Screening delle aneuploidie

Il Screening delle aneuploidie viene utilizzato per determinare le aberrazioni cromosomiche numeriche negli embrioni generati in vitro destinati all'impianto. È un esame citogenetico, in cui è possibile determinare solo le aberrazioni numeriche di alcuni cromosomi. Lo screening delle aneuploidie è quindi una forma di diagnosi preimpianto (PGD).

Cos'è lo screening delle aneuploidie?

Il termine screening delle aneuploidie viene utilizzato per riassumere i metodi di esame citogenetico che possono fornire un'indicazione di aberrazioni numeriche in alcuni cromosomi nella fecondazione in vitro (IVF). In linea di principio, lo screening delle aneuploidie può fornire indicazioni di nullosomia, monosomia e polisomia come B. eseguire la trisomia.

Nella nullosomia, una coppia cromosomica è completamente mancante, nella monosomia manca un cromosoma omologo di una coppia cromosomica e nella polisomia ci sono più di due cromosomi omologhi per una particolare coppia cromosomica. La polisomia più famosa è la trisomia 21, che porta alla sindrome di Down. Poiché la maggior parte delle aberrazioni cromosomiche numeriche, in particolare le monosomie, sono letali, ovvero portano a terminazioni naturali, aborti spontanei o nati morti, nell'utero vengono impiantati solo embrioni senza aberrazioni cromosomiche riconoscibili.

Ciò dovrebbe migliorare il tasso di successo della fecondazione in vitro, ma alcune aberrazioni cromosomiche non sono necessariamente fatali, ma portano ad anomalie e gravi limitazioni in età avanzata, come nella sindrome di Down o Turner. Questo è il motivo per cui alcuni paesi hanno un divieto generale o severe restrizioni su questo tipo di diagnosi preimpianto (PGD) per motivi etici.

Funzione, effetto e obiettivi

Lo screening delle aneuploidie viene utilizzato solo per la fecondazione in vitro. L'obiettivo più importante è trasferire nell'utero solo embrioni senza aberrazioni cromosomiche riconoscibili, al fine di ottenere le maggiori possibilità di successo per una gravidanza con inseminazione artificiale. In linea di principio, è possibile distinguere tra i due metodi di diagnosi del corpo polare e l'esame dell'embrione preimpianto. Il primo metodo prevede l'esame dei corpi polari della cellula uovo che non è stata ancora fecondata.

Qui viene controllata solo la possibile aneuploidia della cellula uovo. Ciò viene fatto supponendo che circa il 90% delle aneuploidie siano di origine materna. Non si tratta quindi di una PGD in senso stretto, ma di una diagnosi di prefertilizzazione, perché non è avvenuta alcuna fecondazione, ovvero nessuna fusione dell'ovulo con uno spermatozoo. Lo screening delle aneuploidi sull'embrione preimpianto nella fase iniziale della blastula, invece, si qualifica come PGD perché l'esame si riferisce allo stadio embrionale "reale", anche se è uno stadio molto precoce, che ha solo pochi giorni.

Nella diagnostica del corpo polare, i due corpi polari che la cellula uovo forma durante la prima e la seconda meiosi prima di fondersi con lo spermatozoo vengono rimossi ed esaminati per l'aneuploidia. Il cosiddetto test FISH (ibridazione in situ fluorescente) viene utilizzato per determinare eventuali aneuploidie che possono essere presenti. Finora, il test FISH ha consentito solo l'esame dei cromosomi 13, 16, 18, 21, 22 e dei cromosomi sessuali X e Y. I cromosomi della struttura a doppia elica divisa dopo la meiosi si connettono alla rispettiva sequenza di DNA complementare utilizzando sonde di DNA specifiche per cromosoma.

Le sonde del DNA sono contrassegnate con diversi colori fluorescenti. I cromosomi omologhi possono essere contati al microscopio ottico in un processo semiautomatico in modo da poter identificare le aberrazioni numeriche. Analogamente alla diagnosi del corpo polare, lo screening delle aneuploidie viene effettuato su embrioni preimpianto, che si trovano ancora nella fase iniziale del blastomero. Ora, invece, abbiamo a che fare con insiemi diploidi di cromosomi, la cui doppia elica deve essere prima scissa per iniziare la connessione dei cromosomi con le sonde complementari del DNA.

Lo scopo dello screening delle aneuploidie in entrambi i metodi rimane una selezione positiva dell'ovulo fecondato in vitro prima che venga trasferito nell'utero, al fine di ottenere il più alto tasso di successo possibile per la gravidanza desiderata. Un problema etico molto discusso nasce dalla selezione negativa, che si lega automaticamente alla selezione positiva e che ad alcuni critici estremi piace usare argomentazioni per avvicinarla all'eutanasia. Un altro problema etico è visto con l'uso della fecondazione in vitro per generare il cosiddetto bambino di salvataggio. Una selezione positiva di embrioni generati in vitro può essere utilizzata per coltivare cellule staminali immunocompatibili onnipotenti che potrebbero salvare la vita di fratelli affetti da determinate malattie attraverso l'impianto.

Rischi, effetti collaterali e pericoli

Lo screening delle aneuploidi stesse così come l'estrazione dei nuclei cellulari da esaminare avvengono all'esterno dell'organismo e quindi non comportano rischi diretti o pericoli per la salute ed è quindi priva di effetti collaterali. I rischi e i pericoli effettivi risiedono nel fatto che non è stato ancora raggiunto il beneficio dello screening anoiploidico sui blastomeri, ovvero sugli embrioni preimpianto, per aumentare la percentuale di successo rispetto alla gravidanza desiderata.

Problemi generali e sistemici sorgono a causa di aspettative esagerate sulla precisione dei risultati dello screening. Questo vale sia per il risultato positivo che per quello negativo. Un risultato positivo, ovvero è stata trovata almeno un'aberrazione cromosomica, è associato a una certa incertezza. Può accadere che il risultato positivo escluda erroneamente il trapianto dell'ovulo corrispondente, sebbene in realtà non vi sia alcun difetto cromosomico. Questo tipo di diagnosi errata è dovuto meno alla procedura stessa che al fatto che gli embrioni nella fase di blastula possono avere alcune cellule con aberrazioni cromosomiche.

D'altra parte, i futuri genitori di un bambino con fecondazione in vitro non devono essere sicuri che se il test di aneuploidia è negativo, in realtà non vi è alcuna aberrazione cromosomica. Un altro pericolo sorge quando il numero necessario di cellule viene rimosso dall'embrione. Succede che le cellule prelevate dalla biopsia muoiano e non possano più essere esaminate. Poiché la biopsia non può più essere ripetuta sullo stesso embrione, non è più disponibile per un trapianto perché non c'è risultato del test. Viene anche discusso in che misura la biopsia influisce sulla fertilità dell'embrione, in modo che il tasso di successo complessivo per la gravidanza sia influenzato.