Genome-wide aplotipo a singola cellula come metodo generico per la diagnosi genetica preimpianto

I ricercatori hanno precedentemente sviluppato approcci a singole cellule umane di tipo SNP, CNV e aplo (Vanneste et al. 2009, Nature Medicine). Questi metodi aprono la possibilità di essere sviluppati in una nuova tecnica diagnostica generica che amplia lo spettro di alleli di malattia che possono essere selezionati durante la diagnosi genetica preimpianto (PGD) e che consente di aiutare quelle coppie che non possono ancora essere supportate dalla PGD. PGD ​​è l'analisi genetica di un singolo blastomero da un embrione fecondato in vitro (IVF) e viene offerto alle coppie per evitare la trasmissione di malattie genetiche ereditarie alla prole. Le analisi PGD vengono eseguite per (1) malattie monogeniche autosomiche dominanti o recessive, (2) malattie legate all'X e (3) aberrazioni cromosomiche che possono provocare concezioni aneuploidi. È probabile che questo nuovo metodo superi le prestazioni e quindi sostituisca le attuali tecniche per la diagnosi genetica preimpianto. In questo progetto i ricercatori porteranno la tecnologia da una prova di principio all'applicazione clinica. A tal fine, i ricercatori apporteranno miglioramenti computazionali per un'accurata tipizzazione di SNP, CNV e aplo singolo blastomero ed eseguiranno un ampio studio di convalida. Per lo studio di convalida gli investigatori analizzeranno i genomi dei blastomeri derivati ​​da 60 embrioni di riserva di origine diversa: (1) Embrioni diagnosticati come geneticamente anormali utilizzando gli attuali protocolli PCR e FISH. (2) Embrioni diagnosticati come normali per la regione studiata utilizzando gli attuali protocolli PCR e FISH, ma non di qualità sufficiente per essere trasferiti o congelati. (3) Embrioni del sesso selezionato rispetto alla successiva selezione del sesso basata sulla PGD, o embrioni del sesso selezionato ma di qualità insufficiente per essere trasferiti o congelati. (4) Embrioni che non sono stati sottoposti a biopsia in un ciclo PGD poiché subiscono un leggero ritardo di crescita. Questo studio di convalida ci consentirà di valutare (1) la validità clinica (tasso di falsi positivi e negativi) e (2) l'applicabilità clinica (in termini di facilità d'uso, tasso di successo, ecc.). Inoltre, ci fornirà ulteriori approfondimenti fondamentali sulle origini e sui meccanismi dell'instabilità cromosomica operante durante l'embriogenesi precoce e le sue conseguenze per le applicazioni cliniche della PGD. Infine, a seguito dello studio di validazione, questo progetto implementerà clinicamente la tecnica per il trattamento di 10 famiglie.