Desde o primeiro nascimento por fertilização in vitro (FIV), em 1978, mais de 5 milhões de bebês nasceram pela utilização deste método, em todo o mundo. A fim de aliviar o estresse adicional para os casais que já estão tendo dificuldades para conceber, cientistas utilizam técnicas de diagnósticos genéticos pré-implantação (PGD) para detectar grandes anormalidades cromossômicas ou determinadas mutações de genes que podem ser passadas para os futuros bebês.
Infelizmente, não é possível verificar a totalidade do genoma do embrião, a fim de detectar as mutações espontâneas. No entanto, cientistas da empresa americana Complete Genomics, Reprogenetics, e do NYU Fertility Center acreditam que podem ter resolvido o problema.
Esses pesquisadores desenvolveram um método de sequenciamento total do genoma que usa de 5 a 10 células para biópsia de embriões fertilizados in vitro para verificar se existem mutações potencialmente prejudiciais. Os resultados deste estudo foram publicados online na Genome Research, em um artigo intitulado “Detecção e eliminação progressiva de uma única base de mutações em biópsias de embriões humanos fertilizados in vitro por sequenciamento avançado do genoma completo”.
Os investigadores sequenciaram três biópsias de dois embriões FIV e procuraram por mutações ‘de novo’, as que surgem espontaneamente no óvulo ou no espermatozoide e não são herdadas pelos genes parentais. Acredita-se que essas mutações espontâneas desempenham um papel significativo em muitas doenças congênitas, tais como autismo, epilepsia, e em algumas formas graves de deficiência mental.
“Uma vez que cada indivíduo carrega, em média, menos de 100 mutações espontâneas, sendo capaz de detectar o parente de origem para essas mutações que são a causa de muitas doenças, este fato exigiu que a taxa de erro fosse extremamente baixa”, disseram os co-autores do estudo Prof. Brock Peters, Ph.D., diretor de pesquisa e o Prof. Radoje Drmanac, Ph.D., CSO da Complete Genomics.
Tipicamente, a biópsia é realizada com 5 a 10 células do embrião, e o DNA é amplificado antes que o sequenciamento seja feito. Devido à falta de fidelidade da replicação, o processo de amplificação introduz milhares de erros, muitos dos quais são identificados como mutações espontâneas, levando a um falso resultado positivo. O método atual, desenvolvido em colaboração pelas equipes das duas empresas, utiliza uma tecnologia de leitura de longo fragmento, que foi capaz de eliminar mais de 100 mil erros de sequenciamento, ou uma redução de 100 vezes em relação a outros métodos clínicos atualmente utilizados.
No geral, os pesquisadores foram capazes de detectar 82% de todas as mutações espontâneas em embriões de fertilização in vitro. Curiosamente, eles não encontraram quaisquer mutações dentro das regiões codificadores da proteínas no genoma de um embrião, mas em outro embrião do mesmo casal havia duas mutações nos genes ZNF266 e SLC26a10. Mutações nesses genes levaram a sérias doenças e defeitos físicos. No entanto, os cientistas observaram que atualmente desconhecem se estas específicas mutações descobertas poderiam acarretar prejuízos de saúde para o feto.
“O maior obstáculo agora é como analisar o impacto médico das mutações detectadas e tomar decisões baseadas nesses resultados,” disseram os doutores Peters e Dr. Drmanac.
Além dos benefícios para a fertilização in vitro, os cientistas sentem que a sua metodologia poderia ser empregada para outras aplicações clínicas onde a obtenção de células é um desafio, tais como células tumorais circulantes ou células fetais circulantes.
Fonte: http://www.genengnews.com/gen-news-highlights/whole-genome-sequencing-now-possible-for-ivf/81250925/