Проведение ПГС в лаборатории молекулярно-генетических методов Центра

В настоящее время во всем мире происходит сдвиг в сторону увеличения среднего возраста, в котором женщины решают завести детей. Данная ситуация может пагубно отразиться как на здоровье самой женщины, так и на здоровье ее ребенка.

Доказано, что возраст женщины прямо коррелирует с вероятностью рождения ею ребенка с такими грубыми хромосомными нарушениями, как трисомия по 21-й, 13-й и 18-й хромосомам, которые приводят в свою очередь к развитию синдрома Дауна, Патау и Эдвардса соответственно. Такие нарушения числа хромосом, приводящие к дисбалансу генома, называют анеуплоидиями. Также возраст женщины прямо коррелирует с вероятностью выкидыша или развития у нее невынашивания беременности. Показано, что данные патологические состояния также ассоциированы с грубыми хромосомными патологиями, причем спектр вовлекаемых в них хромосом не исчерпывается только 13-й, 18-й и 21-й хромосомами, а затрагивает весь геном полностью.

Широкое внедрение в жизнь вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) сделало возможным для миллионов семей во всем мире повлиять на эту ситуацию. К тому же не секрет, что к экстракорпоральному оплодотворению (ЭКО) все чаще прибегают женщины старшего репродуктивного возраста (более 35 лет).

Еще в 1993 г. Munne была выдвинута идея, что выявление и элиминация эмбрионов с хромосомными нарушениями из программы ЭКО может увеличить шансы пациентки на успешную беременность. Такой подход получил название преимплантационного генетического скрининга (ПГС). Следует отличать ПГС от преимплантационной генетической диагностики (ПГД), которая призвана выявлять «точечные», конкретные заболевания у эмбрионов, носителями которых являются один или оба супруга. Задачей ПГД является рождение ребенка, который не несет мутантного гена, приводящего к развитию того или иного заболевания. Задачей ПГС является увеличение частоты наступления клинической беременности и снижение к минимуму вероятности рождения ребенка с грубыми хромосомными патологиями.

Полученные в ходе проведения первых опытов данные по применению ПГС в клинической практике оказались противоречивыми. Это связано с тем, что в качестве метода, обеспечивавшего проведение ПГС, исследователи использовали fluorescent in situ hybridization (FISH). Данная методика, заключающаяся в специфическом окрашивании ДНК-зондами иммобилизованных на стекле клеток (полярных телец, бластомеров и трофоэктодермы), хорошо зарекомендовала себя для проведения пренатальной диагностики (ПД), но оказалась неподходящей для ПГС. Дело в том, что ее ограничением является количество хромосом, подвергающихся анализу. В большинстве случаев изучали 5–7, реже 9–12 хромосом. Однако, как было сказано выше, анеуплоидии способны затрагивать все хромосомы в геноме эмбриона, что снижало чувствительность использования FISH в ПГС. Другим немаловажным фактором, который повлиял на низкую эффективность применения FISH в ПГС, является субъективность метода, в значительной мере зависящего от врача, проводящего диагностику.

Указанных выше недостатков лишен метод сравнительной геномной гибридизации на чипах или хромосомный микроматричный анализ (ХМА, array comparative genome hybridization, aCGH). Данный метод появился как развитие метода сравнительной геномной гибридизации, разработанного Kallioniemi с соавторами в 1992 г.

Для проведения хромосомного микроматричного анализа выделенная из исследуемого материала ДНК подвергается фрагментации и последующему мечению флуоресцентным красителем (например, Cy5). Такой же обработке...