Preferencijalna dijagnostika nudi mogućnost genetskog testiranja žene jaja kao dio in vitro oplodnja (IVF). Ispitivanja se izvode na kromosomi 1. i 2. polarnih tijela, koja nastaju tijekom 1. i 2. podjele sazrijevanja nakon uvođenja mužjaka sperma u jaje. Prednost metode je što nije de iure predimplantacijska genetska dijagnoza (PGD) jer se pregled provodi prije fuzije ženske i muške jezgre, tako da je u nekim zemljama s zabranama PGD-a dopuštena genetička dijagnostika preferencijala.
Što je dijagnostika preferencijalizacije?
Preferencijalna dijagnostika nudi mogućnost genetskog testiranja žene jaja u kontekstu in vitro oplodnja. Prefertilizacijska dijagnostika stvara mogućnost otkrivanja kromosomskih aberacija na haploidnom genomu ženskih oocita u kontekstu in vitro oplodnja (IVF). Konkretno, brojčana odstupanja određenih kromosomi (aneuploidija) i abnormalnosti određenih gena koji uzrokuju nasljedne bolesti. Kad mužjak sperma uvodi se u citoplazmu jajne stanice tijekom IVF-a, to prvo pokreće 1. i 2. sazrijevanje (mejoza I i II) u jajnoj stanici. U svakom slučaju, dvije "suvišne" stanice, polarna tijela, koje imaju identičan skup kromosomi kao sam oocit nastaju kao rezultat diobe. Polarna tijela, koja bi tijelo normalno razgradilo, polarna tijela uklanjaju biopsija za analiza kromosoma. Budući da se dijagnoza preferencija uvijek provodi na polarnim tijelima, postupak se naziva i dijagnostika polarnog tijela (PCD). Prednost metode ispitivanja je u tome što se može provoditi čak i u nekim zemljama u kojima je zabranjena predimplantacijska genetska dijagnoza (PGD), jer se ispitivanje vrši na genomu jajne stanice kada jezgre sperma stanica i jajna stanica još nisu srasle. Nedostatak je što se mogu ispitati samo kromosomske aberacije majčinog genoma. Kromosomi sperme uvedeni u citoplazmu jajne stanice ne mogu se otkriti ovom metodom. Y-povezane bolesti ne mogu se otkriti jer haploidni kromosomski set oocite ne može sadržavati Y kromosom.
Funkcija, učinak i ciljevi
Dijagnostika preferencijalizacije u obliku genetskog ispitivanja polarnog tijela može otkriti numeričke abnormalnosti (aneuploidije) u određenim kromosomima majčinog genoma, kao i translokacije pri čemu su segmenti kromosoma odvojeni i vraćeni na pogrešno mjesto. Uz to, X-vezan gen mogu se dijagnosticirati mutacije koje su naslijeđene po majci i temelje se na mutaciji jednog gena (monogenetska bolest). To zahtijeva da se mora znati potencijalna nasljedna bolest kako bi se ciljalo određeno gen na X kromosomu. U slučaju recesivnog nasljeđivanja, postoji vjerojatnost da X kromosom polarnog tijela - a time i X kromosom oplođenog jajašca - sadrži zdravi alel odgovarajućeg gen. Sam postupak uključuje polarno tijelo biopsija, u kojem se dva haploidna polarna tijela uklanjaju iz jajašca, a kromosomi se zatim podvrgavaju FISH-u (fluorescencija in situ hibridizacija) ispitivanje. The biopsija polarnih tijela predstavlja ogroman izazov za laboratorij koji izvodi test, jer identifikacija i izolacija polarnih tijela zahtijeva određeno iskustvo. Za postupak ispitivanja FISH dostupne su takozvane DNA sonde za odabrane kromosome koji se kombiniraju s odgovarajućim haploidnim kromosomima jer imaju komplementarni aminokiselinski slijed. DNA sonde označene su različitim fluorescentnim bojama, tako da se kromosomi mogu naknadno identificirati pomoću posebnog softvera i prebrojati u automatiziranom postupku. Većina kromosomskih aberacija poput aneuploidija i kromosomskih pomaka unutar kromosoma su smrtonosne. To znači da se tijekom IVF-a ne stvara zigota ili zametak odbija se nakon transplantacija u materica, ili postoji rano ili kasno pobačaj. Budući da je učestalost kromosomskih aberacija u žena jaja povećava se s godinama, važan je cilj dijagnostike preferencija pozitivan odabir oplođenih jajašaca. Samo oplođena jajašca s - koliko je prepoznatljiv - netaknuti genom ponovno se presađuju u materica. Pozitivan odabir želi povećati trudnoća stopa s IVF i smanjiti stopu odbačenih oplođenih jajnih stanica i broj pobačaja. Drugi je cilj isključiti nasljedne bolesti temeljene na kromosomskim aberacijama ili određene genetske nedostatke u re-transplantiranom oplođenom jajašcu od samog početka pozitivnom selekcijom oplođenih jajnih stanica. Tipične nasljedne bolesti koje se testom mogu isključiti uključuju cistična fibroza, spinalna mišićna atrofija, i srpaste stanice anemija.
Rizici, nuspojave i opasnosti
Dijagnostika preferencijalizacije provodi se izvan tijela i stoga ne predstavlja nikakav dodatni fizički rizik za uključenu ženu. Manji fizički rizici od ozljeda i infekcija povezani su samo s izvlačenjem jajašaca. Za razliku od PGD-a, koji također uključuje kromosomski pregled FISH testom, u dijagnostici sklonosti može se ispitivati samo kromosomski i genetski materijal majke. To znači da ako je FISH test negativan i ako se ne dijagnosticiraju kromosomske ili genetske aberacije, roditelji mogu imati pretjerano pozitivna očekivanja o tijeku trudnoća i naknadno rođenje. Kromosomske aberacije očinskog genoma i moguće postojeće anomalije Y kromosoma, koje mogu uzrokovati nasljednu bolest povezanu sa spolom, nisu zabilježene. U tom je pogledu dijagnostika preferencijala još nepotpunija od PGD-a, u kojem je cjelokupni genom zametak može se pregledati u fazi blastule. Međutim, čak i u slučaju negativnog PGD-a, ne može se isključiti da su genetski nedostaci prisutni u genomu zametak, što može uzrokovati nerazvijenost i moguće dovesti do oštećenja nakon rođenja. FISH test se uvijek može odnositi samo na odabrane kromosome i gene.