Sviluppo tecnologico per la diagnosi genetica prenatale non invasiva utilizzando cellule fetali intere da sangue periferico materno

Questa è una revisione di un progetto intitolato "Diagnosi genetica prenatale mediante sequenziamento genomico: una valutazione prospettica". Questo studio si propone di testare l'utilità e l'accuratezza di una nuova forma di test prenatale non invasivo basato su cellule (NIPT), qui chiamato test non invasivo su singola cellula fetale (SFC). Dopo molti anni di lavoro di sviluppo, nel 2016 i ricercatori hanno pubblicato le prove della fattibilità dei test SFC. Ampi dati preliminari recenti mostrano notevoli miglioramenti nei test SFC. Le attuali forme di test NIPT senza cellule non forniscono un rilevamento affidabile di delezioni e duplicazioni di dimensioni medio-piccole che causano una varietà di disabilità genetiche. I dati preliminari indicano che il test SFC utilizzando trofoblasti fetali dal sangue materno può rilevare aneuploidia e delezioni subcromosomiche e sottolineare l'importanza di analizzare singole cellule, poiché alcune cellule fetali sono apoptotiche e altre sono nella fase S del ciclo cellulare replicando il loro DNA. Sia l'apoptosi che la fase S interferiscono con l'analisi del numero di copie in modi diversi e il raggruppamento delle celle prima del codice a barre delle singole celle comporta una perdita di qualità dei dati. I dati preliminari di due studi pilota di convalida dimostrano che è possibile raccogliere dati affidabili sulla grande maggioranza dei pazienti, sebbene i dati su questo punto sarebbero notevolmente ampliati da questo progetto.

I dati preliminari mostrano un rilevamento molto affidabile di tutte le aneuploidie e una chiara definizione di delezioni genomiche fino a 1 Mb e duplicazioni fino a 1,5 Mb. Il primo obiettivo è eseguire il test SFC in cieco su 50 casi all'anno con anomalie congenite con cariotipo anomalo o microarray cromosomico (APLV) e 50 casi all'anno con anomalie congenite e APLV normale. Ciò fornirà una misura diretta del tasso di successo e dei tassi di falsi positivi e falsi negativi per il test SFC rispetto al CMA. Il secondo obiettivo sarà utilizzare i prodotti WGA e le cellule non amplificate congelate disponibili dall'obiettivo 1 per migliorare ulteriormente i test SFC per includere il rilevamento mirato di mutazioni puntiformi patogene ereditarie o de novo nei casi sottoposti a WGS come parte della sovvenzione dei genitori, conferma di molto piccoli CNV rilevati da WGS, ristudio di risultati falsi positivi o falsi negativi dall'obiettivo 1 e in futuro potrebbe tentare di eseguire il rilevamento dell'intero genoma delle mutazioni de novo. Sfruttando le risorse disponibili attraverso la sovvenzione dei genitori, c'è l'opportunità di verificare se il test SFC ha il potenziale per trasformare la diagnosi genetica prenatale in modo che tutti i cambiamenti genetici, siano essi CNV o mutazione puntiforme, e se ereditari o de novo, possano essere rilevati anche nelle gravidanze a basso rischio.