Tim istraživača iz Opšte bolnice u Masačusetsu (MGH), Brigam i ženske bolnice (BVH) i Instituta Broad MIT-a i Harvarda razvili su neinvazivni genetski test koji može pregledati krv trudnica kako bi istražila sve gene za varijacije u fetalnom DNK nizu.
Tim je procenio test ispitivanjem uzoraka krvi od 51 trudnice, otkrivši da je test bio u stanju da uhvati varijante koje su nasleđene od majke, kao i nove varijante koje nisu bile prisutne kod majke i povezane sa prenatalnim dijagnozama. Rezultati njihove analize dokaza o principu objavljeni su u Nev England Journal of Medicine.
„Naša studija sugeriše da je izvodljivo pregledati većinu gena u fetalnom genomu koristeći test krvi umesto da zahteva invazivnu proceduru kao što je amniocenteza“, objašnjava stariji autor Michael E. Talkovski, dr., direktor Centra za genomiju MGH Medicine, vanredni profesor neurologije na Harvardskoj medicinskoj školi (HMS) i član Instituta Broad Instituta.
Neinvazivno prenatalno testiranje (NIPT), takođe poznato kao DNK skrining bez prenatalnih ćelija, omogućava trudnoj osobi da dobije krvni test koji otkriva veoma velike promene u fetalnim hromozomima, kao što je dodatna kopija hromozoma 21, poznata kao Daunov sindrom (trisomija 21); dobijanje ili gubitak celih kopija drugih hromozoma; prisustvo i broj Ks i I polnih hromozoma (koji ukazuju na pol fetusa), a u novije vreme i za mali broj varijanti koje su relevantne za neka stanja fetusa.
Za mnoge prenatalne genetske dijagnoze, međutim, neophodno je odrediti pojedinačne promene nukleotida u sekvenci kodiranja proteina genoma, poznatom kao „egzom“. Eksomski skrining trenutno zahteva genetsko testiranje sa invazivnom medicinskom procedurom kao što je amniocenteza koja uključuje značajne troškove i nosi neke inherentne rizike za majku i fetus.
Novorazvijeni test mogao bi da ponudi kapacitet za otkrivanje i tumačenje varijanti preko fetalnog egzoma iz DNK koja cirkuliše u krvi majke. Tim naziva metodu neinvazivnim fetalnim sekvenciranjem (NIFS).
Ovaj NIFS pristup visoke rezolucije omogućio je istraživačkom timu da ispita egzom, otkrije promene sekvence i razlikuje potencijalno patogene varijante od verovatnih benignih varijanti nasleđenih od majke.
Oni su testirali svoj NIFS pristup na 51 trudnoći koja je obuhvatala sva tri trimestra i bila je reprezentativna za trudnu populaciju koja je primala negu u Opštoj bolnici u Masačusetsu i Brigamu i ženskoj bolnici, osnivačima sistema zdravstvene zaštite Mass General Brigham.
NIFS metoda skrininga koristila je vađenje krvi majke bez potrebe za posebnim genetskim testom na majci ili ocu. Istraživački tim je otkrio da je metoda veoma osetljiva za otkrivanje promena DNK sa jednom bazom i malih insercija i delecija koje su bile prisutne u genomu fetusa, ali ne i u genomu majke, bez obzira na količinu otkrivene fetalne DNK.
„U našoj retrospektivnoj analizi, bili smo u mogućnosti da tačno otkrijemo i predvidimo varijante fetalne sekvence iz NIFS pristupa sa >99% osetljivosti iz neobrađenih podataka i >90% osetljivosti nakon filtriranja pomoću naših metoda analize“, rekao je ko-vodeći autor Harison Brand. , doktor nauka, istraživač na odeljenju za neurologiju u MGH i docent na HMS.
U 14 trudnoća upućenih na trenutno genetsko testiranje standarda nege koje su takođe procenjene NIFS pristupom, NIFS je otkrio sve klinički relevantne varijante koje su prijavljene iz invazivnog testiranja kod istih osoba.
Autori su sproveli ovaj početni test na 51 trudnoći, ali nalazi sugerišu da bi se test potencijalno mogao uraditi na mnogim uzorcima.
„Kliničke implikacije ovog istraživanja su potencijalno duboke, posebno za trudnoće u kojima se ultrazvukom sumnja na fetalnu anomaliju i invazivni test“, kaže ko-stari autor Ketrin Grej, doktor medicine, akušer i klinički genetičar u Brigham i Ženskoj bolnici i docent za akušerstvo i ginekologiju na HMS-u u vreme studije.
„Odavno je poznato da se varijante fetalne sekvence mogu dobiti iz fetalne DNK bez ćelija, a sekvenciranje egzoma je već deo standarda nege, ali trenutno zahteva invazivnu proceduru“, dodaje Talkovski, koji je takođe Desmond i Ann Heathvood MGH istraživač 2015–2020.
„Ovi rezultati sugerišu da neinvazivno sekvenciranje verovatno može da uhvati iste genetske informacije iz fetalnog egzoma koji se već dobijaju u standardnoj nezi, ali samo iz testa krvi bez invazivne procedure.“
Tim trenutno radi sa drugim istraživačima na proširenju i validaciji ovih nalaza i daljem razvoju metoda.
„Naše benchmarking sugeriše da ima više prostora za optimizaciju i da većina varijanti koje su trenutno uhvaćene u standardnom ekome testu mogu biti dostupne NIFS-u uz dalji razvoj metoda“, kaže ko-vodeći autor dr Christopher Vhelan, naučnik za računarstvo u Institut Broad i laboratorija Talkovski.
Tim naglašava da ovo trenutno nije klinički test i da će ove rane studije morati da se repliciraju u mnogo većim uzorcima. Dok je ovaj rad u toku, Talkovski, Grej i njihove kolege već planiraju kako najbolje podržati pacijente dok se kreću kroz opcije testiranja i rezultate testa tokom trudnoće.
Kao što dr Grej primećuje: „Razumemo strah i neizvesnost koje pacijenti doživljavaju tokom trudnoće. U slučajevima kada trenutni test standarda nege identifikuje abnormalnost tokom prenatalnog dijagnostičkog testiranja, mi obezbeđujemo da pacijenti imaju pristup multidisciplinarnom timu , uključujući specijaliste za medicinu majke i fetusa i pedijatrije, genetičke savetnike i socijalne radnike kako bi pomogli pacijentima da razumeju komplikovane rezultate testova. Neinvazivni testovi, uključujući trenutno dostupne NIPT metode skrininga, zahtevaće istu mrežu podrške.“
