PGT-SR: тестирование структурных перестроек хромосом в цикле ЭКО

Преимплантационное генетическое тестирование структурных перестроек (PGT-SR) предназначено для пар, у которых один или оба партнёра являются носителями сбалансированных хромосомных перестроек — транслокаций, инверсий или других структурных аномалий кариотипа.

Носители сбалансированных перестроек обычно клинически здоровы, однако при образовании половых клеток возникает высокий риск формирования несбалансированных хромосомных наборов у эмбрионов, что приводит к привычному невынашиванию, бесплодию или рождению ребёнка с хромосомной патологией.

Типы структурных перестроек

Основные виды сбалансированных хромосомных перестроек, выявляемых при PGT-SR:

• Реципрокные транслокации — взаимный обмен фрагментами между двумя негомологичными хромосомами. Наиболее частый тип, встречается у ~1 из 500 человек.
• Робертсоновские транслокации — слияние двух акроцентрических хромосом (13, 14, 15, 21, 22). Носитель имеет 45 хромосом вместо 46.
• Инверсии — поворот фрагмента хромосомы на 180° (перицентрические и парацентрические).
• Дупликации и делеции — избыток или нехватка хромосомного материала.

Методы PGT-SR: от FISH к NGS

Исторически для диагностики хромосомных перестроек у эмбрионов применялся метод FISH (флуоресцентная гибридизация in situ). FISH позволяет визуализировать отдельные хромосомные регионы с помощью флуоресцентных зондов, однако имеет ограниченную разрешающую способность и анализирует только определённые хромосомы.

Современные лаборатории используют NGS-методы, которые обеспечивают полногеномный анализ с высоким разрешением. NGS позволяет одновременно оценить числовые и структурные хромосомные аномалии, что делает его предпочтительным методом для PGT-SR.

Метод aCGH (сравнительная геномная гибридизация на микрочипах) также применяется для PGT-SR, но постепенно уступает место NGS.

Оборудование для PGT-SR

Лаборатория PGT-SR использует следующее оборудование:

• NGS-секвенатор — Illumina MiSeq, MiniSeq или NextSeq (аналогично PGT-A).
• Флуоресцентный микроскоп — для FISH-анализа, если лаборатория сохраняет этот метод (Zeiss Axio Imager, Leica DM, Nikon Eclipse).
• FISH-оборудование — гибридизатор (ThermoBrite), набор флуоресцентных зондов, CCD-камера.
• Система визуализации хромосом — программное обеспечение для кариотипирования и FISH-анализа (MetaSystems, Applied Spectral Imaging).
• Оборудование для подготовки библиотек NGS — термоциклер, магнитный штатив, флуориметр.
• Ламинарный бокс — для работы с единичными клетками.

Преимущества NGS перед FISH при PGT-SR

Переход на NGS-платформы даёт лаборатории ряд преимуществ:

• Полногеномный анализ — оценка всех 24 хромосом, а не только тех, которые вовлечены в перестройку.
• Определение мозаицизма — NGS позволяет выявить мозаичные формы анеуплоидий.
• Совмещение PGT-SR и PGT-A — один анализ даёт информацию и о перестройке, и о числовых аномалиях.
• Стандартизация — единый протокол для разных типов перестроек.
• Масштабируемость — возможность анализировать до 96 образцов за один запуск.

Практические рекомендации для лаборатории

При организации PGT-SR важно учитывать следующие аспекты:

• Предварительное кариотипирование обоих партнёров — для точного определения типа и локализации перестройки.
• Генетическое консультирование — обязательный этап перед началом цикла ЭКО с PGT-SR.
• Интеграция данных — биоинформатический анализ должен учитывать известную перестройку при интерпретации результатов NGS.
• Валидация метода — каждый тип перестройки требует подтверждения на контрольных образцах.

KombiMED: оборудование для лабораторий PGT-SR

KombiMED GmbH поставляет оборудование для генетических лабораторий, выполняющих PGT-SR — от NGS-платформ до флуоресцентных микроскопов и FISH-систем. Мы подберём оптимальную конфигурацию оборудования с учётом объёмов лаборатории и спектра задач. Обратитесь к нам за индивидуальным предложением.