Προεμφυτευτική γενετική διάγνωση (ΠΓΔ) μονογονιδιακών νοσημάτων

H εφαρμογή της προεμφυτευτικής γενετικής διάγνωσης ή αλλιώς Preimplantation Genetic Diagnosis, PGD στην ΕΜΒΡΥΟΓΕΝΕΣΗ.

Τι είναι η ΠΓΔ-PGD

Η προεμφυτευτική γενετική διάγνωση ή Preimplantation Genetic Diagnosis, PGD είναι μια δυναμικά αναπτυσσόμενη τεχνική στο χώρο της υποβοηθούμενης αναπαραγωγής και της μοριακής βιολογίας και περιλαμβάνει τον γενετικό έλεγχο των εμβρύων, πριν από την μεταφορά τους στη μήτρα.

Ο γενετικός έλεγχος εφαρμόζεται στα έμβρυα ζευγαριών με προδιάθεση στη γέννηση παιδιού με κάποιο κληρονομικό νόσημα όπως για παράδειγμα η μεσογειακή αναιμία και η κυστική ίνωση. Σε αυτή την περίπτωση το ζευγάρι δεν έχει πρόβλημα γονιμότητας άλλα υποβάλλεται σε συμβατικό κύκλο εξωσωματικής γονιμοποίησης προκειμένου να ελεγχθούν γενετικά τα έμβρυα του και να γίνει η μεταφορά μόνο των υγιών στη μήτρα της υποψήφιας μητέρας. Κύριος στόχος της προεμφυτευτικής γενετικής διάγνωσης είναι η απόκτηση υγιούς τέκνου και η αποφυγή τερματισμού παθολογικών κυήσεων που μπορεί να προκύπτουν από φυσικές συλλήψεις λόγω ιστορικού κληρονομικών νοσημάτων.

Συγκεκριμένα, τα γονίδια είναι τμήματα του γενετικού μας υλικού (DNA) και δίνουν τις πληροφορίες για τη δομή και τη λειτουργία όλων των χαρακτηριστικών του οργανισμού μας. Από τους γονείς μας κληρονομούμε ίδια ποσότητα DNA και έτσι τα γονίδια που ελέγχουν κάθε χαρακτηριστικό μας υπάρχουν στα κύτταρά μας από δύο φορές (ένα από κάθε γονέα, ωάριο και σπερματοζωάριο). Ο άνθρωπος διαθέτει περίπου 25,000 γονίδια. Συγκεκριμένες αλλαγές στη συνέχεια ενός γονιδίου καλούνται μεταλλάξεις και μπορεί να επηρεάσουν τη φυσιολογική του λειτουργία μετατρέποντάς το σε «παθολογικό».

Οι μεταλλάξεις μπορεί να προκύπτουν σε κάποιο άτομο de novo ή να κληρονομούνται από γενιά σε γενιά. Παραδείγματα νοσημάτων όπου η εκδήλωσή τους είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων στη δράση ενός μόνο γονιδίου (καλούνται μονογονιδιακά) είναι η κυστική ίνωση, η νωτιαία μυϊκή ατροφία (SMA) και το σύνδρομο του εύθραυστου Χ. Η ΠΓΔ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση των παραπάνω νοσημάτων σε έμβρυα που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια ενός κύκλου εξωσωματικής γονιμοποίησης. Τα έμβρυα που κρίνονται υγιή μετά τον έλεγχο μεταφέρονται στη μήτρα της υποψήφιας μητέρας με στόχο την εγκυμοσύνη.

Για την ΠΓΔ απαιτείται ο εξοπλισμός και η τεχνογνωσία ενός εργαστηρίου μοριακής γενετικής. Όλα τα πρωτόκολλα ΠΓΔ μονογονιδιακών νοσημάτων βασίζονται στην αλυσιδωτή αντίδραση της πολυμεράσης (Polymerase Chain Reaction, PCR). Tα προβλήματα που προκύπτουν κατά τη γενετική αυτή εξέταση είναι ότι το DNA που ελέγχεται προέρχεται από ένα και μόνο κύτταρο γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε αποτυχία πολλαπλασιασμού του DNA (amplification failure), ή σε μη ισοδύναμο πολλαπλασιασμό του DNA από τα δύο αλληλόμορφα του γονιδίου (allelic drop-out, ADO) ή/και την επιμόλυνση από ξένο DNA. Όλα αυτά μπορεί να οδηγήσουν είτε σε αδυναμία διάγνωσης, είτε σε λανθασμένη διάγνωση.

Προκειμένου να αποφευχθούν τα παραπάνω προαπαιτείται ο σωστός σχεδιασμός για το νόσημα πριν πραγματοποιηθεί ένας κύκλος ΠΓΔ για τον οποίο θα πρέπει να λαμβάνεται υπ' όψιν ο περιορισμένος αριθμός γενετικού υλικού που είναι διαθέσιμο για τη γενετική διάγνωση, η αδυναμία εφαρμογής περισσότερων της μιας αντίδρασης PCR καθώς και οι ιδιαιτερότητες του ίδιου του νοσήματος, όπως το μέγεθος του γονιδίου που ευθύνεται για το νόσημα, το πλήθος και η θέση των μεταλλάξεων στο γονίδιο. Επίσης, σχεδιάζεται ειδικός ανιχνευτής μοναδικός για το εκάστοτε ζευγάρι με στόχο να χρησιμοποιηθεί στα έμβρυά του για ΠΓΔ.

Για το σχεδιασμό του ανιχνευτή μπορεί να ζητηθεί αίμα από τους γονείς και άλλα μέλη (πάσχοντα ή μη) της οικογένειας. Όπου είναι εφικτό γίνεται και έλεγχος πολυμορφικών μικροδορυφορικών αλληλουχιών ή σημειακών αλλαγών που βρίσκονται κοντά ή και μέσα στο γονίδιο αυτό, με σκοπό την έμμεση γενετική διάγνωση μέσω ανάλυσης σύνδεσης (linkage analysis). Η ανάλυση περισσότερων πληροφοριακών πολυμορφικών περιοχών μέσα στο γονίδιο αυξάνει την ασφάλεια του αποτελέσματος της ΠΓΔ επειδή μειώνει πιθανότητα λανθασμένης διάγνωσης λόγω μη ισοδύναμου πολλαπλασιασμού του DNA από τα δύο αλληλόμορφα του γονιδίου (allelic drop-out, ADO). Με αυτή την τεχνική η αξιοπιστία της ΠΓΔ αυξάνει σε 98-99%. Επίσης, διευκολύνεται η καθιέρωση πρωτοκόλλων ευρείας εφαρμογής για κάθε νόσημα, περιορίζοντας την ανάγκη σχεδιασμού πρωτοκόλλων μεμονωμένων περιστατικών.

Ο χρόνος σχεδιασμού των πρωτοκόλλων για την εφαρμογή της ΠΓΔ μπορεί να διαρκέσει από 2 εβδομάδες έως 3 μήνες και το ζευγάρι δεν μπορεί να ξεκινήσει κύκλο εξωσωματικής γονιμοποίησης πριν την ολοκλήρωσή του.

Ποιοι ασθενείς μπορούν να χρησιμοποιήσουν την ΠΓΔ

Η ΠΓΔ προτείνεται σε ζευγάρια με υψηλό ρίσκο απόκτησης παιδιού με μονογονιδιακό νόσημα. Κάποια νοσήματα μεταβιβάζονται με αυτοσωματικό επικρατιτικό τρόπο και κληρονομούνται από πάσχοντα γονέα ενώ άλλα μεταβιβάζονται με αυτοσωματικό υπολειπόμενο τρόπο το οποίο σημαίνει ότι κληρονομούνται από δυο γονείς που δεν πάσχουν αλλά είναι φορείς της νόσου. Άλλες καταστάσεις μεταβιβάζονται με φυλοσύνδετο τρόπο και κληρονομούνται είτε από φορέα είτε από πάσχοντα πατέρα ή μητέρα. Παρόλ'αυτά υπάρχουν γενετικές ασθένειες που δεν προκαλούνται από μεταλλάξεις σε γονίδια και δεν μπορούν να ελεγχθούν μέσω της ΠΓΔ. Ζευγάρια με γονιμότητα και ιστορικό μεταβίβασης γενετικού νοσήματος μπορούν να προχωρήσουν σε ΠΓΔ που στόχο έχει την αποφυγή μεταβίβασης σοβαρών ασθενειών που δημιουργούν προβλήματα υγείας στις επόμενες γενεές.
Στην ΕΜΒΡΥΟΓΕΝΕΣΗ μπορούμε να εφαρμόσουμε την ΠΓΔ για όλα τα συχνά και σπάνια κληρονομικά νοσήματα με γνωστή γενετική διαταραχή όπως φαίνεται στο πάνελ:
Πάνελ των πιο συχνών μονογονιδιακών νοσημάτων
• Μεσογειακά νοσήματα (β-μεσογειακή αναιμία)
• Κυστική ίνωση
• Αυτοσωματική επικρατιτική Πολυκυστική Νόσος Νεφρών
• Αυτοσωματική υπολειπόμενη Πολυκυστική Νόσος Νεφρών
• Μυϊκή Δυστροφία Becker
• Σύνδρομο Marfan
• Σύνδρομο Fabry
• Οικογενής υπερπλασία των επινεφριδίων (gene CYP21A2)
• Σαρκο-Μαρί-Τούθ ,τύπος 1A
• Μυϊκή Δυστροφία Duchenne
• Οικογενής αμυλοειδική πολυνευροπάθεια
• Συνδρομο του ευθράστου Χ
• Aιμορροφιλία A (F8)
• Aιμορροφιλία Β (F9)
• Χορεία του Hundigton's
• Πολλαπλή ενδοκρινική νεοπλασία τύπου 2A
• Μυοτονική Δυστροφία τύπου Ι (DΜI)
• Νευροινωμάτωση τύπου Ι (ΝF I)
• Χ-φυλοσύνδετη αδρενολευκοδυστροφία

Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της επιλογής του κέντρου ΕΜΒΡΥΟΓΕΝΕΣΗ για την εφαρμογή ενός κύκλου ΠΓΔ

• Ανίχνευση εμβρύων που νοσούν πριν την μεταφορά τους στη μήτρα
• Εξατομικευμένος σχεδιασμός πρωτοκόλλου για κάθε ασθένεια και ζευγάρι
• Γρήγορος σχεδιασμός πρωτοκόλων
• Αντιμετώπιση σχεδόν όλων των γνωστών γενετικών νοσημάτων
• Η Εμβρυογένεση ήταν η πρώτη Μονάδα Εξωσωματικής Γονιμοποίησης στην Ελλάδα που εφήρμοσε την προεμφυτευτική γενετική διάγνωση για την αντιμετώπιση της β-μεσογειακής αναιμίας. Η εμπειρία της στην αντιμετώπιση τέτοιων διαγνωστικών γενετικών αναλύσεων μετρά 17 χρόνια τώρα.
• Δυνατότητα αντιμετώπισης σπάνιων γενετικών παθήσεων
• Αντιμετώπιση κάθε ζεύγους ως ιδιαίτερη περίπτωση

Συχνές ερωτήσεις

1. Για να εφαρμοσθεί η ΠΓΔ για ένα μονογονιαδιακό νόσημα είναι απαραίτητη η ανίχνευση της συγκεκριμένης μετάλλαξης που εμπλέκεται στη ασθένεια;
Στις περισσότερες περιπτώσεις η μοριακή ανάλυση που αποκαλύπτει τη μετάλλαξη είναι απαραίτητη. Παρ' όλα αυτά σε μεμονωμένα περιστατικά η κλινική διάγνωση και το οικογενειακό ιστορικό μπορεί να είναι επαρκή.
2. Μπορεί η εφαρμογή της προεμφυτευτικής γενετικής διάγνωσης να συνδυαστεί με τον χρωμοσωμικό γενετικό έλεγχο των εμβρύων;
Οι ανευπλοειδίες είναι οι αριθμητικές χρωμοσωμικές ανωμαλίες στα έμβρυα και ευθύνονται για το 60-70% των αποβολών πρώτου τριμήνου στον άνθρωπο. Μια χαρακτηριστική και κοινή ανευπλοειδία που φτάνει έως τη γέννηση είναι το σύνδρομο Down. Η πιθανότητα εμβρύων με ανευπλοειδίες αυξάνει εκθετικά με την ηλικία της υποψήφιας μητέρας. Ο στόχος λοιπόν του ελέγχου των ανευπλοειδιών προεμφυτευτικά (pgs) είναι η αποφυγή αποβολής πρώτου τριμήνου λόγω χρωμοσωμικής ανωμαλίας ή και ακόμη ο ενδεχόμενος τερματισμός χρωμοσωμικά ανώμαλου εμβρύου ύστερα από τον προγεννητικό έλεγχο. Η Εμβρυογένεση προτείνει τον ταυτόχρονο έλεγχο χρωμοσωμάτων και μονογονιδιακών νοσημάτων στις περιπτώσεις που υπάρχει προχωρημένη ηλικία της υποψήφιας μητέρας ή /και αποβολές πρώτου τριμήνου. Ο έλεγχος μπορεί να γίνει στο ίδιο δείγμα του βιοπτικού υλικού χωρίς κίνδυνο.
3.΄Υστερα από την ολοκλήρωση του σχεδιασμού του πρωτοκόλλου της ΠΓΔ πόσο σύντομα μπορεί να διεξαχθεί ένας κύκλος εξωσωματικής γονιμοποίησης;
Ύστερα από την ολοκλήρωση του σχεδιασμού του πρωτοκόλλου της ΠΓΔ το ζευγάρι μπορεί να υπεισέρθει σε κύκλο υποβοηθούμενης αναπαραγωγής άμεσα.
4. Αν έχει γίνει προηγούμενος κύκλος με ΠΓΔ απαιτείται αναμονή για νέο σχεδιασμό πριν την επόμενη προσπάθεια στην εξωσωματική γονιμοποίηση;
Δεν απαιτείται νέος σχεδιασμός και αναμονή σε περιπτώσεις που έχει εφαρμοσθεί προηγούμενος κύκλος με ΠΓΔ και το πρωτόκολλο έχει δοκιμασθεί. Tο ζευγάρι μπορεί να ξεκινήσει στο χρόνο που επιθυμεί τη νέα προσπάθεια εξωσωματικής γονιμοποίησης.
5. Σε ποιο στάδιο της εμβρυικής ανάπτυξης γίνεται η λήψη του βιολογικού υλικού;
Η λήψη του βιολογικού υλικού μπορεί να γίνει σε δυο διαφορετικά στάδια:
(α) Bιοψία βλαστομεριδίων (cleavage stage embryo biopsy)
H βιοψία βλαστομεριδίων γίνεται την τρίτη μέρα μετά τη γονιμοποίηση, όταν το έμβρυο βρίσκεται στη φάση των 6-8 κυττάρων. Το βλαστομερίδιο είναι μη διαφοροποιημένο εμβρυϊκό κύτταρο που απομονώνεται σχετικά εύκολα καθώς σε αυτό το στάδιο ανάπτυξης τα κύτταρα δεν έχουν αναπτύξει ακόμα τους ισχυρούς δεσμούς που δημιουργούνται στην αυλάκωση. Με τη μέθοδο αυτή υπάρχει αρκετός χρόνος για να ολοκληρωθεί η διάγνωση μέχρι την εμβρυομεταφορά, που πραγματοποιείται την τέταρτη ή πέμπτη ημέρα της ανάπτυξης του εμβρύου.

(β) Βιοψία κυττάρων από βλαστοκύστη (blastocyst stage biopsy)
Η βιοψία κυττάρων από βλαστοκύστη γίνεται την πέμπτη ημέρα μετά τη γονιμοποίηση και αφορά στη λήψη κυττάρων από την έξω-κυτταρική μάζα της βλαστοκύστης, η οποία στη συνέχεια θα εξελιχθεί στις χορειακές λάχνες του εμβρύου (trophectoderm layer). Προσφέρει το πλεονέκτημα ότι επιτρέπει τη βιοψία περισσότερων κυττάρων για γενετική ανάλυση (5-20 κύτταρα), διευκολύνοντας τη διάγνωση. Η λήψη περισσότερων κυττάρων εξασφαλίζει αντιπροσωπευτικότερη εικόνα του εμβρύου στα κύτταρα που αναλύονται περιορίζοντας τον κίνδυνο σφάλματος λόγω μωσαϊκισμού (που είναι η συνύπαρξη δύο ή περισσοτέρων κυτταρικών σειρών και συναντάται στο ~50-70% των εμβρύων προεμφυτευτικά). Επιπλέον οι βλαστοκύστεις που έχουν υποστεί βιοψία έχουν μεγαλύτερες πιθανότητες εμφύτευσης σε σχέση με τα έμβρυα τρίτης ημέρας. Παρ' όλα αυτά υπάρχουν και μειονεκτήματα όπως: η δυσκολία της βιοψίας σε αυτό το στάδιο της ανάπτυξης του εμβρύου, ο μικρότερος αριθμός των διαθέσιμων εμβρύων (λιγότερα από το 50% φτάνουν σε αυτό το στάδιο ανάπτυξης) και ο περιορισμένος διαθέσιμος χρόνος για τη γενετική διάγνωση.





ΠΟΙΟΙ ΕΙΜΑΣΤΕ

Σας καλοσωρίζουμε στην Εμβρυογένεση και στο συναρπαστικό ταξίδι της ανθρώπινης αναπαραγωγής. Όλοι εμείς εδώ είμαστε αφοσιωμένοι με αγάπη, πάθος και αυταπάρνηση σε μία και μοναδική αποστολή. Να σταθούμε δίπλα σας και να σας οδηγήσουμε με επιτυχία στη πραγμάτωση του πιο υπέροχου ονείρου, της δημιουργίας οικογένειας!

Περισσότερα

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ

Λεωφόρος Κηφισίας 49,
Μαρούσι (Άνωθεν Media Markt).

+30 210 6104682

+30 210 6104688

info@embryogenesis.gr

Ωράριο Λειτουργίας

NEWSLETTER

Εγγραφείτε στα Newsletter μας ενημερώστε για τα τελευταία μας νέα.