Роль метода высокопроизводительного секвенирования при преимплантационном генетическом тестировании в выявлении генетических изменений у пациентов программы ЭКО

30-01-2022
 

Новые молекулярно-генетические методы находят все более широкое применение в клинической медицинской практике. Это связано с тем, что с их использованием открываются новые возможности в диагностике и профилактике генетических заболеваний, в понимании механизмов их развития, а также возможность подбора индивидуальной схемы лечения для конкретного человека.

Одним из направлений применения молекулярно-генетических исследований является выявление хромосомных болезней, этиологическая причина которых — нарушение количества или структуры хромосом. Хромосомные болезни занимают одно из ведущих мест среди причин врожденной и наследственной патологии и зачастую проявляются тяжелыми инвалидизирующими состояниями у ребенка.

Однако сбалансированные хромосомные перестройки (СХП) чаще всего фенотипически нейтральны для носителей и проявляются бесплодием, ранними репродуктивными потерями или рождением ребенка с хромосомной патологией. Это обусловлено тем, что в мейозе у носителей СХП возможно формирование несбалансированных гамет и, как следствие, эмбриона с полной анеуплоидией или сегментарными нарушениями генетического материала.

Обнаружение структурных хромосомных перестроек у эмбриона или плода служит показанием для кариотипирования супругов, если раньше им его не проводили.

По различным данным, от 1,8% до 8% пациентов с нарушением репродуктивной функции являются носителями различных хромосомных перестроек, самые частые из которых —транслокации. Частота носителей транслокаций оценивается как 1 на 600 супружеских пар.

Таким образом, исследование кариотипа у пациентов с нарушением репродуктивной функции — «золотой стандарт» и необходимый этап обследования супружеских пар перед планированием беременности. Это тем более важно, поскольку, несмотря на появление новых геномных технологий, кариотипирование — один из немногих инструментов, способных выявлять СХП.

Тем не менее, являясь отправной точкой в лабораторной диагностике репродуктивных проблем, стандартное цитогенетическое исследование — трудоемкий процесс, связанный с длительным культивированием клеток крови. В настоящее время отсутствует автоматизация процесса получения метафазных хромосом. Самым современным методом генетического тестирования эмбрионов, который может определять анеуплоидии и несбалансированные хромосомные патологии одновременно, является метод высокопроизводительного секвенирования (Next Generation Sequencing, NGS). Сейчас он все больше вытесняет другие методы ПГТ и активно внедряется в широкую практику клиник ВРТ за рубежом и в России.

Принцип метода NGS основан на определении последовательности нуклеиновых кислот, что отличает его от других методов и делает самым точным при проведении преимплантационного генетического тестирования.

Специалисты ФГБУ «НМИЦ акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова», ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» и ГБУЗ МО «МОНИКИ им. М. Ф. Владимирского» представили подробный анализ двух клинических случаев проведения преимплантационного генетического тестирования методом NGS у супружеских пар с нарушением репродуктивной функции. На момент включения пар в программу ВРТ в одной из них был определен нормальный кариотип супругов, в другой у женщины отмечали реципрокную транслокацию между 2 и 7 хромосомами: 46, XX, t (2;7) (p21;q36). Авторы сделали заключение, что тестирование эмбрионов методом NGS дает более высокие показатели исходов программ ВРТ, т. к. секвенирование имеет возможность лучше выявлять мозаицизм, делеции и дупликации, влияющие на жизнеспособность

эмбрионов, и тем самым исключать перенос эмбрионов с генетическими особенностями.

Авторы данной работы подтвердили, что преимплантационное генетическое тестирование методом NGS необходимо проводить пациентам с отягощенным акушерским анамнезом, так это может помочь в нахождении причин нарушений репродуктивной функции у конкретной супружеской пары.

Источник: Глинкина Ж.И., Кулакова Е.В., Витязева И.И., Померанцева Е.И., Опарина Н.В., Кузьмичева В.С. // Роль метода высокопроизводительного секвенирования при преимплантационном генетическом тестировании в выявлении генетических изменений у пациентов программы ЭКО. Доктор. Ру,  2021; № 20(1) стр. 26–32. DOI: 10.31550/1727-2378-2021-20-1-26-32