Καινοτόμος μέθοδος της Sequenom για τον υπολογισμό του ποσοστού
του εμβρυϊκού DNA στην
κυκλοφορία του αίματος της εγκυμονούσας!
Το ελεύθερο εμβρυϊκό DNA προέρχεται κυρίως από
κύτταρα του πλακούντα που «πεθαίνουν» και απελευθερώνουν το γενετικό υλικό
στην κυκλοφορία του αίματος της εγκύου. Στην 10η εβδομάδα της κύησης
θεωρείται ότι οι περισσότερες εγκυμονούσες έχουν περίπου 10% ελεύθερο εμβρυικό DNA στο αίμα τους, το οποίο
αυξάνεται όσο η κύηση προχωρά.
Οι μοριακές μέθοδοι που
χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση του εμβρυϊκού DNA στο αίμα της εγκύου είναι αξιόπιστες όταν το εμβρυικό DNA είναι πάνω από 4% ενώ για κάποια μη επεμβατικά cfDNA τεστ απαιτείται
παραπάνω για να είναι αξιόπιστα τα αποτελέσματά τους (Wright et al, 2015).Επομένως, ο καθορισμός του ποσοστού του εμβρυϊκού DNA στο αίμα της εγκύου είναι μια σημαντική επιμέρους εξέταση κατά την διάρκεια της ανάλυσης του cfDNA τεστ. Μέχρι στιγμής τα περισσότερα cfDNA τεστ υπολογίζουν το ποσοστό του εμβρυϊκού DNA χρησιμοποιώντας:
1. πολυμορφισμούς που προέρχονται από τον πατέρα
2. το ποσοστό των μη φυσιολογικών χρωμοσωμάτων που προέρχονται από το έμβρυο
3. δείκτες στο Υ χρωμόσωμα (εφόσον το έμβρυο είναι αγόρι)
Η Sequenom ανέπτυξε μια καινούρια μέθοδο
για τον υπολογισμό του εμβρυϊκού DNA στο αίμα της εγκύου
στηριζόμενη στα ακόλουθα χαρακτηριστικά που η ίδια εταιρεία ανακάλυψε με την
πολύχρονη εμπειρία της στον χώρο:
1. Η συμπεριφορά αλληλούχισης του εμβρυϊκού και του μητρικού cfDNA διαφέρει λίγο.
2. Το μέγεθος των τμημάτων του εμβρυϊκού DNA είναι ~150bp (όσο η περιέλιξη γύρω από κάθε νουκλεόσωμα μαζί με 20bp συνδετήριο DNA).
3. To DNA στον πλακούντα είναι υπομεθυλιωμένο.
4. Συγκεκριμένες περιοχές του εμβρυϊκού DNA εμφανίζονται σε μεγαλύτερο ποσοστό από άλλες σε αντίθεση με την μέχρι τώρα πεποίθηση ότι όλες οι περιοχές του εμβρυϊκού DNΑ εκπροσωπούνται εξίσου.
1. Η συμπεριφορά αλληλούχισης του εμβρυϊκού και του μητρικού cfDNA διαφέρει λίγο.
2. Το μέγεθος των τμημάτων του εμβρυϊκού DNA είναι ~150bp (όσο η περιέλιξη γύρω από κάθε νουκλεόσωμα μαζί με 20bp συνδετήριο DNA).
3. To DNA στον πλακούντα είναι υπομεθυλιωμένο.
4. Συγκεκριμένες περιοχές του εμβρυϊκού DNA εμφανίζονται σε μεγαλύτερο ποσοστό από άλλες σε αντίθεση με την μέχρι τώρα πεποίθηση ότι όλες οι περιοχές του εμβρυϊκού DNΑ εκπροσωπούνται εξίσου.
Η νέα μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί εξίσου καλά σε θηλυκά και αρσενικά
έμβρυα και δεν απαιτεί την χρήση δείγματος του πατέρα.
Η κλινική σημασία της εφαρμογής αυτής της νέας μεθόδου είναι:
1. Φυσιολογικά δείγματα με πολύ μεγάλο ποσοστό εμβρυϊκού DNA αλλά ελαφρά ανεβασμένο το z score* (που πιθανώς να οδηγούσε σε ψευδώς θετικά αποτελέσματα) μπορούν πλέον να κατηγοριοποιηθούν σωστά.
2. Σε δείγματα με χαμηλό ποσοστό εμβρυϊκού DNA μπορεί να γίνει ξανά αλληλούχιση και αποδικωποίηση του γενετικού υλικού αλλά σε μεγαλύτερο βάθος ανάλυσης.
1. Φυσιολογικά δείγματα με πολύ μεγάλο ποσοστό εμβρυϊκού DNA αλλά ελαφρά ανεβασμένο το z score* (που πιθανώς να οδηγούσε σε ψευδώς θετικά αποτελέσματα) μπορούν πλέον να κατηγοριοποιηθούν σωστά.
2. Σε δείγματα με χαμηλό ποσοστό εμβρυϊκού DNA μπορεί να γίνει ξανά αλληλούχιση και αποδικωποίηση του γενετικού υλικού αλλά σε μεγαλύτερο βάθος ανάλυσης.
Η νέα μέθοδος υπολογισμού της Sequenom δημοσιεύθηκε από
τους Kim et al το 2015 στο
επιστημονικό περιοδικό Prenatal Diasgnosis και είναι πλέον σε εφαρμογή στην ανάλυση όλων των
δειγμάτων της.
*Το z-score αντιπροσωπεύει πόσο διαφέρει το ποσοστό των αλληλουχιών
ενός συγκεκριμένου χρωμοσώματος πχ.21 στο εξεταζόμενο δείγμα από τα μέσα
επίπεδα σε ένα δείγμα αναφοράς.
1.
Kim SK, Hannum G, Geis J, Tynan J, Hogg G, Zhao C, Jensen TJ, Mazloom AR, Oeth
P, Ehrich M, van den Boom D, Deciu C. Determination of fetal DNA fraction from
the plasma of pregnant women using sequence read counts. Prenat Diagn. 2015 Aug;35(8):810-5. doi: 10.1002/pd.4615.
Epub 2015 Jun 3.
