Diagnóstico genético pré-implantacional na prevenção do câncer hereditário

O diagnóstico é usado há mais de 25 anos, geralmente quando há preocupação com um defeito genético específico contido no embrião

Gerd Altmann/Pixabay
(foto: Gerd Altmann/Pixabay)

O diagnóstico genético pré-implantacional (PGD, na sigla em inglês) é um procedimento laboratorial usado em conjunto com a fertilização in vitro (FIV) para reduzir o risco de transmissão de doenças hereditárias, também chamado de teste genético pré-implantação ou triagem. É a forma mais precoce de diagnóstico pré-natal disponível. Trata-se do estudo do conteúdo genético dos embriões, produzidos por FIV antes da sua transferência ao útero, ou seja, antes do início da gestação. O PGD é usado há mais de 25 anos, geralmente quando há preocupação com um defeito genético específico. Nos Estados Unidos, 25% das tentativas de fertilização in vitro usam PGD.

Algumas das razões mais comuns para PGD são condições específicas de acometimento de um único gene (como câncer hereditário, fibrose cística ou anemia falciforme) e alterações estruturais dos cromossomos dos pais. As famílias também podem usar o PGD quando um membro da família precisa de um doador de medula óssea, como forma de ter um filho que possa fornecer células-tronco correspondentes.

Normalmente, os casais que precisam dessas técnicas não são inférteis, mas têm um histórico familiar de uma condição e desejam reduzir o risco de ter outro filho com problemas de saúde significativos ou morte precoce. Por meio de triagem genética geralmente disponível, no entanto, ocasionalmente, os casais que procuram tratamento de fertilidade correm o risco de transmitir uma condição hereditária, e o PGD pode ser uma opção para eles.

O PGD está disponível para quase todas as condições hereditárias para as quais a mutação exata é conhecida. Um teste único deve ser desenvolvido para cada casal, no entanto. Esse projeto de teste pode levar vários meses para ser concluído antes de iniciar um ciclo de fertilização in vitro.

No caso de pais portadores de uma mutação herdada ligada ao câncer, como BRCA1, MSH2, PALB2 etc, o PGD permitirá uma seleção in vitro de embriões que não sejam portadores da mesma mutação ou variante.

O processo requer as mesmas etapas envolvidas na tecnologia de reprodução assistida (ART). Quando os embriões atingem um certo tamanho (no dia 5-7), algumas células são removidas da parte externa do embrião que um dia formaria a placenta se implantada e se transformasse em gravidez.

O DNA das células removidas é verificado quanto à presença da mutação genética. Ao mesmo tempo, a maioria dos embriões também é rastreada para garantir que eles tenham o número correto de cromossomos, a fim de maximizar a chance de uma gravidez bem-sucedida e de uma criança saudável.

Esse processo identifica os embriões mais saudáveis %u200B%u200Bque não carregam mutações patogênicas ou geradoras de doenças hereditárias potencialmente graves como o câncer, por exemplo. Esses embriões podem ser descongelados e implantados posteriormente.

Homens com mutações têm 50/50 de chance de transmitir sua mutação para cada um de seus filhos e filhas. Assim como as mulheres, os homens com mutações podem impedir a transmissão da mutação para as crianças por meio do PGD. Para os homens, o processo do PGD exige que seu cônjuge ou parceiro passe primeiro pelas etapas envolvidas no ART.

O PGD é a única maneira de determinar se um embrião contém uma mutação genética antes da gravidez. Atualmente, não há como testar os óvulos ou espermatozóides para uma mutação antes da fertilização.

O PGD usa a fertilização in vitro, na qual vários óvulos são maturados e recuperados. Os ovócitos - ou óvulos primitivos - são inseminados com um único espermatozoide usando injeção intracitoplasmática de espermatozoides. Os embriões resultantes são cultivados em cultura até o estágio de seis a oito células, que é o terceiro dia do desenvolvimento do embrião. Nesse ponto, o embrião é biopsiado com a remoção de uma a duas células. Esse processo não danifica as células que permanecem no embrião.

As células isoladas são avaliadas quanto a condições genéticas específicas. Os embriões que não são afetados são transferidos de volta para o útero da mulher no quinto dia de desenvolvimento embrionário.

Duas técnicas principais são usadas para a avaliação genética:

- Reação em cadeia da polimerase (PCR): na PCR, várias cópias do gene de interesse são feitas por um processo de amplificação. Esse processo de amplificação permite a identificação de quantidades muito pequenas de DNA para fazer o diagnóstico.

- Hibridização fluorescente in situ (FISH): FISH permite que o laboratório conte o número de cromossomos em uma célula isolada. Essa técnica é usada principalmente para anormalidades esperadas no número de cromossomos, como síndrome de Down, ou translocações (defeitos na estrutura do cromossomo).

Em teoria, o PGD deve melhorar as taxas de sucesso de implantação embrionária e reduzir abortos para casais - e as taxas de sucesso melhoraram, principalmente para mulheres mais velhas submetidas à fertilização in vitro.

Mas isso não é verdade para todos os casais, porque o PGD não pode ser usado para identificar mudanças epigenéticas que afetam a fertilidade. À medida que aprendemos mais sobre as influências epigenéticas na fertilização, espera-se que o PGD seja expandido para incorporar a análise epigenética no futuro. Outra limitação do PGD é que a genética de uma única célula pode não fornecer uma visão completa da saúde genética de um embrião.

Além disso, agora é possível realizar o sequenciamento de todo o genoma em células individuais. Este método está sendo aplicado para PGD de células de um embrião criado por fertilização in vitro.

A equipe de trabalho deve contar sempre com profissionais que tenham experiência em laboratório de embriologia e em micromanipulação e biópsia de embriões. O geneticista é fundamental para coordenar a equipe de fertilização in vitro e o laboratório PGD, tornando assim o processo o mais seguro e eficaz.