Diagnostica di preferenza

Il Diagnostica di preferenza offre la possibilità di test genetici sugli ovociti della donna come parte della fecondazione in vitro (IVF). Gli esami vengono effettuati sui cromosomi del 1 ° e 2 ° corpo polare, che insorgono durante la 1 ° e 2 ° meiosi dopo l'introduzione di uno sperma maschile nella cellula uovo. Il vantaggio di questo metodo è che de iure non è una diagnosi preimpianto (PGD) perché l'esame viene effettuato prima che il nucleo femminile e maschile si fondano, in modo che la diagnosi di preferenza è consentita in alcuni paesi in cui è vietata la PGD.

Cos'è la diagnostica della prefertilizzazione?

La diagnostica della prefertilizzazione consente di rilevare aberrazioni cromosomiche nel genoma aploide dell'ovulo femminile nell'ambito della fecondazione in vitro (IVF). Soprattutto, si possono rilevare deviazioni numeriche di alcuni cromosomi (aneuploidia) e anomalie di alcuni geni che causano malattie ereditarie. Quando uno sperma maschile viene introdotto nel citoplasma della cellula uovo durante la fecondazione in vitro, vengono attivate la prima e la seconda meiosi (meiosi I e II) dell'uovo.

La divisione crea due cellule "superflue", i corpi polari, che hanno lo stesso insieme di cromosomi della cellula uovo stessa. I corpi polari, che normalmente verrebbero scomposti dal corpo, vengono rimossi dalla biopsia del corpo polare per l'esame dei cromosomi. Poiché la diagnostica della preferenza viene sempre eseguita sui corpi polari, la procedura è anche chiamata diagnostica del corpo polare (PKD). Il vantaggio del metodo di esame è che può essere effettuato anche in alcuni paesi in cui è vietata la diagnosi preimpianto (PGD), perché l'esame viene effettuato sul genoma dell'ovulo quando i nuclei cellulari dello spermatozoo e dell'ovulo non si sono ancora fusi.

Lo svantaggio è che possono essere esaminate solo le aberrazioni cromosomiche del genoma materno. I cromosomi dello sperma che sono stati introdotti nel citoplasma dell'uovo non possono essere rilevati con questo metodo. Le malattie legate all'Y non possono essere riconosciute perché il set cromosomico aploide della cellula uovo non può contenere un cromosoma Y.

Funzione, effetto e obiettivi

Nell'ambito della diagnosi pre-fecondazione sotto forma di esame genetico del corpo polare, possono essere rilevate anomalie numeriche (aneuploidia) in alcuni cromosomi del genoma materno, nonché traslocazioni in cui i segmenti cromosomici sono stati separati e reintegrati nel posto sbagliato. Inoltre, è possibile diagnosticare mutazioni geniche legate all'X ereditate dalla madre e basate sulla mutazione di un singolo gene (malattia monogenica). Ciò presuppone che la potenziale malattia ereditaria debba essere nota per poter esaminare in modo specifico un determinato gene sul cromosoma X.

In caso di ereditarietà recessiva, esiste la possibilità che il cromosoma X del corpo polare, e quindi anche il cromosoma X dell'ovulo fecondato, contenga l'allele sano del gene corrispondente. La procedura stessa include una biopsia del corpo polare in cui i due corpi polari aploidi vengono rimossi dalla cellula uovo ei cromosomi vengono quindi sottoposti al test FISH (ibridazione in situ di fluorescenza). La biopsia dei corpi polari è una sfida enorme per il laboratorio che esegue il lavoro perché l'identificazione e l'isolamento dei corpi polari richiede una certa esperienza. Per la procedura del test FISH, sono disponibili le cosiddette sonde DNA per cromosomi selezionati, che si collegano ai corrispondenti cromosomi aploidi perché hanno la sequenza di amminoacidi complementari.

Le sonde di DNA sono contrassegnate con diversi colori fluorescenti in modo che i cromosomi possano essere poi identificati con l'aiuto di un software speciale e contati in un processo automatico. La maggior parte delle aberrazioni cromosomiche, come le aneuploidie e gli spostamenti cromosomici all'interno di un cromosoma, sono fatali. Ciò significa che la fecondazione in vitro non forma uno zigote o che l'embrione viene rifiutato dopo che è stato trapiantato nell'utero o che si verifica un aborto spontaneo precoce o successivo. Poiché la frequenza delle aberrazioni cromosomiche negli ovociti delle donne aumenta con l'età, un obiettivo importante della diagnostica di prefertilizzazione è una selezione positiva degli ovociti fecondati. Solo le uova fecondate con un genoma intatto, se riconoscibili, vengono trapiantate nell'utero.

La selezione positiva dovrebbe aumentare il tasso di gravidanza dopo la fecondazione in vitro e ridurre il tasso di ovuli fecondati rifiutati e il numero di aborti spontanei. Un altro scopo è quello di escludere fin dall'inizio malattie ereditarie basate su aberrazioni cromosomiche o alcuni difetti genetici nell'ovulo fecondato re-trapiantato mediante selezione positiva degli ovuli fecondati. Le tipiche malattie ereditarie che possono essere escluse dal test sono la fibrosi cistica, l'atrofia muscolare spinale e l'anemia falciforme.

Rischi, effetti collaterali e pericoli

La diagnostica della prefertilizzazione viene eseguita al di fuori del corpo e quindi non comporta alcun rischio fisico aggiuntivo per la donna interessata. C'è solo un basso rischio di lesioni fisiche e infezioni associate alla rimozione delle uova. A differenza della PGD, che include anche un esame cromosomico utilizzando il test FISH, la diagnosi di prefertilizzazione può esaminare solo il cromosoma e il materiale genetico della madre.

Ciò significa che un test FISH negativo in cui non sono state diagnosticate aberrazioni cromosomiche o genetiche può suscitare aspettative eccessivamente positive nei genitori per quanto riguarda l'andamento della gravidanza e il successivo parto. Le aberrazioni cromosomiche del genoma paterno e le possibili anomalie esistenti del cromosoma Y, che possono scatenare una malattia ereditaria legata al sesso, non vengono registrate. A questo proposito, la diagnostica della prefertilizzazione è ancora più incompleta della PGD, in cui è possibile esaminare l'intero genoma dell'embrione allo stadio di blastula.

Tuttavia, anche con PGD negativa, non si può escludere che ci siano difetti genetici nel genoma dell'embrione che possono causare sviluppi indesiderati e possibilmente menomazioni dopo la nascita. Il test FISH può riferirsi solo a cromosomi e geni selezionati.