Technologische ontwikkeling voor niet-invasieve prenatale genetische diagnose met behulp van hele foetale cellen uit maternaal perifeer bloed

Dit is een herziening van een project getiteld "Prenatale genetische diagnose door genomische sequencing: een prospectieve evaluatie." Deze studie stelt voor om het nut en de nauwkeurigheid te testen van een nieuwe vorm van celgebaseerde niet-invasieve prenatale testen (NIPT), hier niet-invasieve Single Foetal Cell (SFC)-testen genoemd. Na vele jaren van ontwikkelingswerk publiceerden de onderzoekers in 2016 bewijs voor de haalbaarheid van SFC-testen. Uitgebreide recente voorlopige gegevens tonen aanzienlijke verbeteringen in SFC-testen. De huidige vormen van celvrije NIPT-testen bieden geen betrouwbare detectie van middelgrote tot kleinere deleties en duplicaties die een verscheidenheid aan genetische handicaps veroorzaken. Voorlopige gegevens geven aan dat SFC-testen met foetale trofoblasten uit het bloed van de moeder aneuploïdie en subchromosomale deleties kunnen detecteren en het belang van het analyseren van afzonderlijke cellen benadrukken, aangezien sommige foetale cellen apoptotisch zijn en sommige zich in de S-fase van de celcyclus bevinden en hun DNA repliceren. Zowel apoptose als de S-fase interfereren op verschillende manieren met de analyse van het aantal kopieën, en het poolen van cellen voorafgaand aan het barcoderen van individuele cellen resulteert in verlies van gegevenskwaliteit. Voorlopige gegevens van twee pilot-validatiestudies tonen aan dat betrouwbare gegevens kunnen worden verzameld over de grote meerderheid van de patiënten, hoewel de gegevens op dit punt door dit project sterk zouden worden uitgebreid.

Voorlopige gegevens tonen een zeer robuuste detectie van alle aneuploïdieën en een duidelijke definitie van genomische deleties zo klein als 1 Mb en duplicaties zo klein als 1,5 Mb. Het eerste doel is om geblindeerde SFC-testen uit te voeren op 50 gevallen per jaar met aangeboren afwijkingen met abnormaal karyotype of chromosomale microarray (CMA) en 50 gevallen per jaar met aangeboren afwijkingen en normale KMA. Dit geeft een directe maatstaf voor het slagingspercentage en de fout-positieve en fout-negatieve percentages voor SFC-testen in vergelijking met CMA. Het tweede doel zal zijn om de WGA-producten en ingevroren niet-geamplificeerde cellen die beschikbaar zijn vanaf doel 1 te gebruiken om SFC-testen verder te verbeteren door gerichte detectie van erfelijke of de novo pathogene puntmutaties op te nemen in de gevallen die WGS ondergaan als onderdeel van de oudertoelage, bevestiging van zeer kleine CNV's gedetecteerd door WGS, heronderzoek van fout-positieve of fout-negatieve resultaten van doel 1, en in de toekomst zou kunnen worden geprobeerd genoombrede detectie van de novo-mutaties uit te voeren. Door gebruik te maken van de middelen die beschikbaar zijn via de oudersubsidie, is er de mogelijkheid om te testen of SFC-testen het potentieel hebben om de genetische prenatale diagnose te transformeren, zodat alle genetische veranderingen, of het nu CNV of puntmutatie is, en of ze erfelijk of de novo zijn, kunnen worden gedetecteerd, zelfs bij zwangerschappen met een laag risico.