Preimplantační genetická diagnostika (PGD)

je genetické testování preimplantovaných embryí na specifické genetické abnormality a dědičné chromosomální nerovnováhy a chyby. PGD pro určení pohlaví, aneuploidii a strukturální abnormality zahrnuje biopsii částí vajíčka nebo biopsii jedné či dvou blastomer (buňky od 2 do 16 embryií v buněčném stadiu), fixaci ke skleněnému podkladu, následovanou fluorescenční in situ hybridizací (FISH). Jeden z nejkritičtějších kroků v PGD je fixace, potřebná k získání dobré FISH kvality bez ztráty analyzovaných buněk.

Fluorescenční in situ hybridizace (FISH) je technologie, která umožňuje vizualizaci specifických sekvencí nukleových kyselin (specifických částí chromosomů) v buněčném preparátu. FISH zahrnuje přesnou adhezi jednopramenné fluorescentně označené DNA proby ke komplementárním cílovým sekvencím (k chromosomům či jádrům). Umístění hybridizace proby s buněčnou DNA je viditelná přímou detekcí pod fluorescenčním mikroskopem.

Numerické chromozomové abnormality jsou hlavní příčinou dědičných nemocí s následkem 21% spontánních potratů. Z těchto, trisomie gonosomů a chromosomů 21, 18, 16 a 13 zapřičiňují 50% chromosomově abnormálních potratů. Z důvodu vzájemného vztahu mezi aneuploidií a snižující se implantační úspěšností s rostoucím věkem matky, bylo prohlášeno, že prověřování chromosomových aneuploidií v lidském embryu pomocí metody FISH s užitím X, Y, 18,13 a 21 prob by měla významně snížit riziko starších IVF pacientek, že porodí trisomní potomky (Munne S., 2002). V současnosti, selekce aneuploidních embryí může být provedena pomocí PGD. Běžné techniky cytogenetické analýzy obyčejně závisí na vizualizaci chromosomů v mitóze. Toto není možné v preimplantačním stádiu, kdy spolehlivý karyotyp nemůže být získán z pouhé jedné či dvou buněk.

FISH umožňuje provádění počtů chromosomů na mezifázových buněčných jádrech, tedy bez nutnosti kultivace buněk nebo připravování metafázických spreadů. FISH může být aplikován na PGD běžných aneuploidií s využitím lidských blastomer (nebo polárních tělísek oocytů). Mosaicismus nemůže být detekován efektivně pomocí PGD, dokud všechny buněčné linie nebudou abnormální.

Vysis MultiVysion PGT a Vysis MultiVysion PB, dva komplementární DNA FISH reagenty, jsou navrženy pro detekci počtu chromosomových kopií v jednotlivých buňkách jako jsou lidské blastomery nebo polární tělíska oocytů (DNA vytažená z vajíčka před a ihned po oplodnění). MultiVysion PGT sestává z 5 prob s homologní sekvencí k specifickým úsekům na chromosomech 13,18, 21, X a Y, (MultiVysion PB sestává z prob pro chromosomy 13, 16, 18, 21 a 22. Tyto reagenty sestávají z DNA prob, které jsou specifické chromosomům často identifikovaným s abnormálním počtem kopií v polárních tělískách a v abnormalních embryích a mohou detekovat nejčastější chromosomové abnormality vedoucí k spontánním potratům či k narození postiženého potomka (www.vysis.com).

Mnoho laboratoří vyšetřuje ve svém programu PGD běžně chromozomy 13, 18, 21, X,Y (e.g. Vysis MultiVysion PGT) v lidských blastomerách.Běžné vyšetření chromosomů 16 and 22 v lidských blastomerách je také časté a výhodné. Vyšetřování chromosomů preimplantovaných embryí pomocí PGD techniky umožňuje detekci embryí s vysokým vývojovým potenciálem (normální počet chromosomů) a jejich použití pro IVF přednostně, před aneuploidními embryi, a tím zvyšovat natalitu.