211service.com
Prenataal testen verbeteren
Veel zwangere vrouwen laten hun ongeboren kind screenen op genetische afwijkingen, zoals het syndroom van Down. Maar standaardtests kunnen niet alle problemen identificeren, en veel extreem ernstige aandoeningen blijven onopgemerkt tot de geboorte. In een nieuwe studie gebruikten onderzoekers van het Baylor College of Medicine in Houston DNA-chips om ongeboren baby's te testen op meer dan 270 genetische syndromen. Ze ontdekten dat deze procedure een gedetailleerder en nauwkeuriger beeld gaf van het genetische profiel van de foetus dan de benadering die tegenwoordig algemeen wordt gebruikt.
Kleur codering: Microarrays zoals hierboven worden gebruikt om te testen op chromosomale afwijkingen. Elke plek vertegenwoordigt een ander DNA-segment. Als de foetus een extra kopie van een bepaald DNA-segment heeft, is de bijbehorende stip rood. Als de foetus een DNA-segment mist, wordt de stip groen weergegeven. De kleur geel geeft aan dat de foetus het juiste aantal kopieën van het DNA-segment heeft.
Het proces dat normaal gesproken wordt gebruikt voor prenatale diagnose is karyotypering, waarbij wordt gekeken naar de algehele grootte en vorm van chromosomen om problemen te identificeren. Of Wai Cheung , directeur van Baylor's Cytogenetics Laboratory en een van de leiders van de nieuwe studie, zegt dat het nieuwe onderzoek aantoont dat DNA-chips op betrouwbare wijze veel kleinere chromosomale afwijkingen kunnen detecteren dan karyotypering toelaat. En hoewel deze afwijkingen misschien klein van formaat zijn, kunnen ze een grote impact hebben. Veel van de ziekten waarop we [in deze studie] hebben getest, veroorzaken mentale vertragingen en problemen met fysieke ontwikkeling, zei Cheung. Angelman-syndroom kan bijvoorbeeld leiden tot aanzienlijke ontwikkelingsproblemen en toevallen.
Arthur Beaudet , die samen met Cheung de studie leidde en voorzitter is van de afdeling Moleculaire en Menselijke Genetica van Baylor, zegt dat sommige ouders een vroege diagnose willen, zodat ze kunnen beslissen of ze een zwangerschap willen beëindigen. Anderen willen gewoon dat de informatie zich voorbereidt op de speciale behoeften van hun kind.
De DNA-chip die in het onderzoek is gebruikt, voert een proces uit dat bekend staat als array-comparative genomic hybridization (aCGH), waarbij wordt gezocht naar een abnormaal aantal kopieën van bepaalde DNA-segmenten. Normaal gesproken hebben mensen twee exemplaren van elk segment. Het hebben van extra of ontbrekende kopieën kan leiden tot ernstige medische problemen. Elke DNA-chip bevat honderden enkelstrengs DNA-segmenten, elk op een precieze locatie ingebed in een stuk glas. De onderzoekers voegen vervolgens enkelstrengs foetale DNA-segmenten toe, meestal afkomstig uit vruchtwater. Deze strengen zijn rood gemarkeerd. Enkelstrengs DNA-referentiesegmenten, die als controlegroep fungeren en groen zijn gemarkeerd, worden ook aan de chip toegevoegd. Zodra de foetale en controlestrengen zijn verbonden met het ingebedde DNA, wordt de rangschikking van kleuren op de chip afgebeeld en geanalyseerd door een computer.
Eigenlijk hebben we de intensiteit van het kleursignaal gemeten, zei Cheung. Als de foetus een extra kopie van een bepaald DNA-segment heeft, zal de plek op de chip die overeenkomt met dat DNA-segment meer rood dan groen lijken. Als de foetus een DNA-segment mist, zal de corresponderende plek op de chip meer groen dan rood lijken. En als de foetus het juiste aantal kopieën van het DNA-segment heeft, moet de vlek geel lijken.
Beaudet zegt dat aCGH al met veel succes wordt gebruikt in de kindergeneeskunde, maar pas recentelijk is onderzocht voor prenatale diagnostiek. Hoewel de steekproef van Baylor klein was - slechts 300 gevallen - zeggen de onderzoekers dat het tot nu toe de grootste in zijn soort is. In de studie, gepubliceerd in het huidige nummer van Prenatale diagnose , identificeerden de onderzoekers zeven gevallen waarin de aCGH-resultaten nieuwe informatie verschaften over het risico op ziekte, waaronder twee gevallen die anders gemist zouden zijn.
Over het algemeen is het een geweldige studie, zei dr. David Chitayat , hoofd van het programma voor prenatale diagnostische en medische genetica in het Mount Sinai Hospital in Toronto, Canada. Maar we moeten het uitbreiden.
De meeste patiënten die bij het onderzoek betrokken waren, zochten de tests uit vanwege de hoge leeftijd van de moeder. Chitayat zegt dat hij graag resultaten zou zien voor een breder scala aan patiënten. Chitayat was niet betrokken bij de Baylor-studie, maar hij werkt aan een ander onderzoeksproject met aCGH voor prenatale diagnose, en hij hoopt de resultaten binnenkort te publiceren.
Zoals bij alle prenatale diagnostische tests, brengt aCGH een groot aantal vragen met zich mee over hoeveel informatie te veel is.
Het nadeel van aCGH is dat je deze kopie-nummervarianten oppikt die al dan niet klinische betekenis hebben, en in het ergste geval kan [de impact] onbekend zijn, zegt Diana Bianchi , hoogleraar kindergeneeskunde, verloskunde en gynaecologie aan de Tufts University School of Medicine en hoofdredacteur van Prenatale diagnostiek . Wetende dat een ongeboren kind genetische afwijkingen heeft, maar niet wetende hoe die de ontwikkeling van het kind kunnen beïnvloeden, zou veel ouders bang en verward kunnen maken, zegt Bianchi.
Prijs is een andere factor die het gebruik van aCGH zou kunnen belemmeren. Beaudet zegt dat een array momenteel $ 1.600 kost. Dat is veel meer dan een karyotype, dat tussen de $ 500 en $ 700 kost. (De tests die in het onderzoek worden vermeld, zijn uitgevoerd op basis van een vergoeding per service.) Maar Beaudet is van mening dat de prijs van een array aanzienlijk kan dalen als het aantal uitgevoerde tests toeneemt.
Momenteel vereisen karyotypering en aCGH ook invasieve procedures - ofwel het extraheren van vruchtwater of het gaan in placentaweefsel - om monsters op te halen voor testen, en een miskraam kan het gevolg zijn. De volgende grote doorbraak zou zijn om een bloedmonster van de moeder of een uitstrijkje van de moeder te kunnen [testen], zegt Beaudet, zodat de baby geen risico loopt. Verschillende onderzoeksteams werken momenteel aan technieken om foetale cellen te isoleren die rondzweven in de bloedbaan van een zwangere vrouw.