Kas ir citoģenētiskais pētījums? Citoģenētiskā analīze un slimību agrīna diagnostika

By Krištianu Antonīno On Decembris 31, 2022

Citoģenētiskā analīze (vai hromosomu karte vai kariotips) ir šūnu hromosomu izpēte

Hromosomas satur gēnus, kas sastāv no DNS – molekulas, kas satur visu informāciju, kas nepieciešama indivīda “konstruēšanai” un organisma funkcionēšanai.

Cilvēka šūnās ir 46 hromosomas: 23 hromosomas nāk no tēva ar spermatozoīdu un 23 no mātes ar olšūnu.

Spermatozoīdi un olšūnas ir dzimumšūnas, un tās ir vienīgās, kas satur tikai 23 hromosomas.

Ja spermatozoīdi nes X hromosomu, piedzims sieviete, ja tā nes Y hromosomu, piedzims vīrietis.

Tāpēc normālas sievietes kariotips būs 46, XX, bet vīrieša 46, XY.

Lai pētītu hromosomas, ir jāizmanto kultivēšanas metodes, jo tās var vizualizēt tikai šūnu dalīšanās laikā.

RETAS SLIMĪBAS? LAI UZZINĀTU VAIRĀK, APMEKLĒJOT UNIAMO — ITĀLIJAS RETO SLIMĪBU FEDERĀCIJAS BOBU ĀRKĀRTAS EXPO

Kāds ir citoģenētiskā pētījuma mērķis?

Citoģenētisko pētījumu izmanto, lai pārbaudītu, vai nav izmaiņu hromosomu skaitā un/vai struktūrā, kas varētu būt atbildīgas par slimībām, kurām raksturīga garīga atpalicība (piemēram, Dauna sindroms), neauglība/sterilitāte (piemēram, Tērnera un Klīnfeltera sindromi), psihomotorās un runas, augšanas un attīstības aizkavēšanās.

Atkārtots agrīns aborts var būt arī hromosomu kļūdas rezultāts vienam no vecākiem (3-5% gadījumu).

Kad ir piemērots citoģenētiskais pētījums?

Pirmsdzemdību citoģenētika

To veic grūtniecībās, kurās ir paaugstināts hromosomu anomāliju risks auglim: mātes vecums 35 gadi vai vecāks (pirms bērna piedzimšanas), bērns ar hromosomu skaita kļūdu, vecākiem ar strukturāliem pārkārtojumiem, kas neuzrāda klīniskas pazīmes. pazīmes, vecāki ar dzimuma hromosomu skaita kļūdām (piemēram, 47,XXX; 47,XXY ), augļa anomālijas, kas atklātas ultraskaņā, indikācijas no bioķīmiskiem izmeklējumiem (piem., bi-tests), atkārtoti spontānie aborti.

Transabdominālo villu paraugu ņemšanu var veikt grūtniecības pirmajā trimestrī (9-12 nedēļas) vai amniocentēzi otrajā trimestrī (15-18 nedēļas).

Horiona bārkstiņu paraugu ņemšanai šūnas tiek ņemtas no placentas (horiona bārkstiņām), kurām ir tāda pati izcelsme (un līdz ar to tāds pats ģenētiskais mantojums) kā auglim, savukārt amniocentēze pēta augļa šūnas, kas atrodamas amnija šķidrumā (amniocītos).

Pēcdzemdību citoģenētika

Kariotipa pētījumu veic pacientiem ar aizdomām par hromosomu sindromu, indivīdu ar hromosomu anomālijām vecākiem un radiniekiem, anomāliju vecākiem vai indivīdiem ar aizdomām par hromosomu sindromu, kuri miruši bez diagnozes, ja ir garīga atpalicība un/vai iedzimti defekti, augšanas aizkavēšanās. , tiek konstatēti nedzīvi dzimuši zīdaiņi, pāri ar atkārtotiem abortiem, vīriešu neauglība, sievietes ar primāru vai sekundāru amenoreju (menstruālā cikla neesamību vai pārtraukumu).

BĒRNU VESELĪBA: UZZINIET VAIRĀK PAR MEDICHILD, APMEKLĒJOT BOTU AVĀRIJAS EXPO

Abortu materiāla citoģenētika

Aptuveni 15-20% no visām atzītajām grūtniecībām izraisa spontānu abortu, un vairāk nekā 50% ir izmainīts hromosomu skaits un/vai struktūra, kas ir grūtniecības pārtraukšanas iemesls.

Tāpēc aborta audu citoģenētiskais pētījums ir ļoti svarīgs, lai izprastu grūtniecības pārtraukšanas cēloni un palīdzētu pārim (jo vairumā gadījumu hromosomu kļūda ir tikai nejauša un nepalielina notikuma atkārtošanās risku).

Audzēju citoģenētika

Citoģenētisko analīzi var veikt arī, lai pētītu gan hematoloģiskos (piemēram, leikēmijas), gan cietos (piemēram, plaušu, krūts, aknu, urīnpūšļa) audzējus.

Dažas hromosomu pārkārtošanās ir “specifiskas audzējam” un tādējādi ļauj veikt pareizu diagnozi, ja rodas klīniskas aizdomas vai šaubas.

Piemēram, Filadelfijas hromosomas atrašana kaulu smadzeņu aspirātā pacientam ar aizdomām par leikēmiju ļauj diagnosticēt hronisku mieloīdo leikēmiju; vai t(X;18) translokācijas klātbūtne šūnu kultūrā, kas sagatavota no cieta audzēja biopsijas, ļauj diagnosticēt sinovialu sarkomu.

Jaunās tehnoloģijas: fluorescējošā in situ hibridizācija (FISH)

Sarežģītu paņēmienu, kas pazīstami kā “molekulārā citoģenētika”, izstrāde, piemēram, fluorescējošā in situ hibridizācija (FISH), ļauj veikt padziļinātākus citoģenētiskos pētījumus, jo tas ļauj lokalizēt noteiktu DNS secību fiksētos hromosomu preparātos, starpfāzu kodoli un audu sekcijas, kas iegūtas no jebkura veida bioloģiskā materiāla (asinīm, biopsijām, amnija šķidrumam, gametām), neatkarīgi no tā, vai tie ir svaigi, ar kriokonservētu vai parafīnu.

FISH tehnika ir balstīta uz DNS atgriezeniskas denaturācijas (dubultās spirāles atvēršanas) īpašību, un tā ietver DNS fragmenta, kas ir raksturīgs interesējošajam reģionam, kas iezīmēts ar fluorescējošiem savienojumiem (zondi), saistīšanu ar preparāta komplementāro DNS sekvenci. ir fiksēts un uzstādīts uz stikla priekšmetstikliņa: tādējādi interesējošais hromosomu reģions ir viegli identificējams fluorescences mikroskopā.

FISH ir neaizstājams tradicionālās citoģenētikas papildinājums, jo to raksturo lielāka izšķirtspēja: tā ļauj raksturot hromosomu anomālijas ar tādu skaitu un struktūru, kuras nevar definēt ar klasiskajām citoģenētiskajām metodēm, un identificēt noslēpumainas pārkārtošanās, kas nav redzamas pat. pēc augstas izšķirtspējas joslām.

Jums arī varētu patikt

Veselības izdevumi Itālijā: pieaugošs slogs mājsaimniecībām

Aprīlis 11, 2024

Aviary Alert: starp vīrusu evolūciju un cilvēku riskiem

Aprīlis 4, 2024

Diena dzeltenā pret endometriozi

Mar 28, 2024

Cerība un jauninājumi cīņā pret aizkuņģa dziedzera vēzi

Mar 27, 2024

FISH netiek regulāri izmantots kariotipa analīzei, bet tikai atsevišķos gadījumos, pamatojoties uz īpašām diagnostikas aizdomām vai noteiktu citoģenētisku anomāliju izmeklēšanu.

Viens no jaunākajiem pielietojumiem ir onkoloģijas jomā: daudzos gadījumos, īpaši cieto audzēju kultūrām, nevar iegūt šūnu augšanu un dalīšanos, tāpēc hromosomas nevar izcelt un analizēt.

Turklāt ar tradicionālo citoģenētiku veiktā pētījuma izšķirtspējas līmenis neļauj identificēt anomālijas, kas varētu ietekmēt tikai vienu gēnu.

Kopš 2000. gada ir izstrādātas DNS zondes, kas spēj atpazīt specifiskas novirzes, piemēram, urīnpūšļa vēža gadījumā, kam tiek izmantotas četras zondes, kas atpazīst 3., 7., 17. un deviņas hromosomas, kas marķētas ar dažādiem fluorohromiem (Multicolour FISH).

FISH identificē audzējam raksturīgās hromosomu anomālijas, pirms cistoskopiskās izmeklēšanas laikā tiek konstatēti slimības pierādījumi vai citu diagnostikas marķieru, piemēram, CTM (ļaundabīgo audzēju šūnu) pozitīvs rezultāts.

2001. gadā testu apstiprināja ASV Pārtikas un zāļu pārvalde (FDA), lai uzraudzītu slimības recidīvu pacientiem, kuriem jau bija diagnosticēts vēzis un kuriem tika veikta izņemšanas operācija un/vai BCG terapija, un 2004. gadā diagnozes noteikšanai pacientiem ar hematūriju.

FISH var arī sniegt informāciju par piemērotāko terapiju noteikta veida audzējiem konkrētam pacientam (mērķterapija).

Ir zināms, piemēram, ka krūts vēža pacientes, kurām ir pozitīvs FISH gēna HER-2/neu pastiprināšanai, kura proteīns ir pakļauts audzēja šūnu membrānai, reaģē uz terapiju ar noteiktu medikamentu, trastuzumabu, antivielu. kas saistās ar receptoru un neitralizē to (imunoloģiskā terapija).

Testu sauc par PATHVYSION®, un to ir apstiprinājusi FDA.

FISH var izmantot arī, lai pētītu cita gēna, ko sauc par EGFR, pastiprināšanos plaušu un resnās zarnas vēža gadījumā.

Arī šeit var izmantot dažādas zāles atkarībā no tā, vai pacienta audzējā tiek konstatēta gēna amplifikācija.

Šādos gadījumos terapijā neizmanto antivielas, bet mazas molekulas, kas kavē šūnu dalīšanos (bioloģiskā terapija).

Jaunas robežas paveras, izmantojot FISH citiem audzēju veidiem, piemēram, melanomu, kur diferenciāldiagnoze ar displāzisku nevusu ir īpaši sarežģīta, ja tā balstās tikai uz morfoloģiskiem kritērijiem.

Ņemot vērā tās augsto jutību, specifiskumu un paredzamo spēku, FISH tehnika ir īpaši efektīva gan hematoloģisko, gan cieto audzēju izpētē.

Jo īpaši tam ir ne tikai diagnostiska/prognostiska vērtība, bet arī būtiska nozīme terapijas izvēlē, pamatojoties uz audzēja genoma profilu.