Η ανάλυση χρωμοσωμικών μικροσυστοιχιών (XMA) είναι μια μέθοδος υψηλής τεχνολογίας για την αξιολόγηση του καρυότυπου για την παρουσία ορισμένων μεταλλάξεων που σχετίζονται με αύξηση του αριθμού των αντιγράφων DNA (διπλασιασμός) ή με την απώλεια μέρους του γενετικού υλικό (διαγραφή). Τέτοιες ανωμαλίες προκαλούν συχνά κληρονομικές ασθένειες, επομένως το CMA είναι ένα σημαντικό διαγνωστικό εργαλείο στη σύγχρονη ιατρική. Συνήθως, αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται για τον έλεγχο του γονότυπου του εμβρύου, καθώς και των νεογνών και των παιδιών.
Γενικά χαρακτηριστικά της μεθόδου
Η ανάλυση χρωμοσωμάτων μικροσυστοιχίας ονομάζεται αλλιώς μοριακός καρυότυπος. Η μέθοδος βασίζεται στην τεχνολογία του υβριδισμού DNA με γενετικούς δείκτες (προηγουμένως γνωστές ειδικές αλληλουχίες νουκλεοτιδίων) ενσωματωμένους σε φορέα (μήτρα). Η μελέτη επιτρέπει την ανάλυσηπολλά τμήματα χρωμοσωμάτων και προσδιορίζουν την παρουσία δομικών ανακατατάξεων (αποκλίσεις) που σχετίζονται με έλλειψη ή περίσσεια γενετικού υλικού.
Η μέθοδος δεν έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει σημειακές μεταλλάξεις στα γονίδια, αλλά έχει υψηλότερη ανάλυση από τον παραδοσιακό καρυότυπο. Το CMA μπορεί να ανιχνεύσει υπομικροσκοπικές αλλαγές που παίζουν σημαντικό ρόλο στην παθογένεση διαφόρων ασθενειών, συμπεριλαμβανομένων των συγγενών ανωμαλιών και της νοητικής καθυστέρησης.
Η έννοια του μοριακού καρυότυπου
Ο κύριος σκοπός του CMA είναι να εντοπίσει μικρά πρόσθετα (μικροδιπλασιασμό) ή ελλείποντα (μικροδιαγραφή) θραύσματα γενετικών πληροφοριών σε σχέση με ένα τυπικό δείγμα. Αυτές οι αποκλίσεις ονομάζονται παραλλαγές αριθμού αντιγράφων (CNV).
Το πρόθεμα "micro" σημαίνει ότι αυτή η τεχνολογία στοχεύει στον εντοπισμό πολύ μικρών αλλαγών. Ωστόσο, το CMA είναι επίσης κατάλληλο για την ανίχνευση μεγάλων χρωμοσωμικών ανωμαλιών, όπως διάφορες ανευπλοειδίες (σύνδρομο Down, Patau κ.λπ.). Ωστόσο, η μελέτη δεν είναι σε θέση να προσδιορίσει αλλαγές σε ένα μόνο γονίδιο.
Εκτός από τις μικροδιαγραφές και τους μικροδιπλασιασμούς, η ανάλυση αποκαλύπτει τη γενετική ταυτότητα μεγάλων τμημάτων χρωμοσωμάτων, η οποία μπορεί να υποδεικνύει:
- σχέση αίματος των γονιών του παιδιού;
- λήψη και των δύο αντιγράφων των χρωμοσωμάτων από έναν μόνο γονέα.
Με το XMA μπορείτε επίσης να εντοπίσετεμετατοπίσεις, αλλά μόνο εάν δεν είναι ισορροπημένες.
Η ανάλυση χρωμοσωμικών μικροσυστοιχιών δεν είναι τρόπος αποκωδικοποίησης ενός γονότυπου ή μέθοδος ανίχνευσης οποιουδήποτε γονιδίου. Αυτή η μελέτη στοχεύει μόνο στη σύγκριση της ποσότητας γενετικού υλικού στα χρωμοσώματα του ασθενούς με τον έλεγχο. Μετά την ανακάλυψη του CNV, το εργαστήριο καθορίζει ποια γονίδια περιείχαν εκεί και, με βάση αυτό, ερμηνεύει το αποτέλεσμα. Οι παραλλαγές του αριθμού αντιγράφων παίζουν σημαντικό ρόλο στην παθογένεση διαφόρων ασθενειών, αλλά η παρουσία τους δεν οδηγεί πάντα σε ανωμαλίες.
Σκοπός έρευνας
Γίνεται ανάλυση χρωμοσωμικών μικροσυστοιχιών για να ελεγχθεί εάν το μωρό έχει CNV που θα μπορούσαν να είναι η αιτία:
- αυτισμός;
- παγκόσμια κακοσμία;
- νοητική υστέρηση;
- διάφορες συγγενείς ανωμαλίες;
- σπασμοί;
- ασυνήθιστα φυσικά χαρακτηριστικά (δυσμορφισμοί);
- συγγενείς ανωμαλίες.
Η μελέτη προσδιορίζει επίσης την παρουσία ή την απουσία αριθμητικών χρωμοσωμικών ανωμαλιών (σύνδρομο Down, κ.λπ.).
Υπάρχουν 2 κύριοι λόγοι για να κάνετε μια δοκιμή XMA:
- προφυλακτική - έλεγχος του γονιδιώματος του παιδιού για μικροδιαγραφές ή μικροδιπλασιασμούς;
- διαγνωστικό - εκτελείται για τη διαπίστωση των γενετικών αιτιών διαφόρων διαταραχών που μπορεί να σχετίζονται με CNV.
Μερικές φορές, για να διευκρινιστούν τα αποτελέσματα της μελέτης, πραγματοποιείται έλεγχος του γονιδιώματος των γονέων.
Σύμφωνα με το διεθνές πρότυπο και τις συστάσεις πολλών ιατρικών κοινοτήτων,Το CMA είναι ένα τεστ επιπέδου 1 σχεδιασμένο για άτομα με συγγενείς ανωμαλίες, αυτισμό ή αναπτυξιακές αναπηρίες άγνωστης προέλευσης.
Πολυάριθμες ανασκοπήσεις της ανάλυσης χρωμοσωμικών μικροσυστοιχιών επιβεβαιώνουν τη σημαντική διαγνωστική της αξία. Η μέθοδος σας επιτρέπει να βρείτε τις γενετικές αιτίες των προβλημάτων σε ένα παιδί όταν δεν υπάρχουν κοινές και αρκετά εμφανείς χρωμοσωμικές διαταραχές (όπως το σύνδρομο Down). Μερικές φορές το CMA, αντίθετα, βοηθά στον αποκλεισμό της παρουσίας χρωμοσωμικών διαταραχών σε παιδιά με αναπτυξιακά προβλήματα. Τέτοια αποτελέσματα θεωρούνται ευνοϊκά, καθώς τα επίκτητα ελαττώματα διορθώνονται, ενώ οι γενετικές διαταραχές δεν μπορούν να διορθωθούν.
Τεχνολογία μεθόδων
Το XMA σάς επιτρέπει να αναλύετε ταυτόχρονα μεγάλο αριθμό διαφορετικών θραυσμάτων DNA, καθένα από τα οποία αντιστοιχεί σε έναν συγκεκριμένο γενετικό δείκτη που είναι τυπωμένος στη μήτρα. Το τελευταίο είναι μια στοίβα θέματος που καλύπτεται από χιλιάδες τέτοιους ανιχνευτές.
2 τύποι DNA χρησιμοποιούνται για τη δοκιμή:
- ασθενής;
- πρότυπο (αντιστοιχεί στο φυσιολογικό ανθρώπινο γονιδίωμα).
Γενετικό υλικό εφαρμόζεται στη μήτρα, όπου λαμβάνει χώρα η αντίδραση υβριδισμού μεταξύ των ανιχνευτών και των αντίστοιχων τμημάτων του δείγματός τους. Δηλαδή, αλληλουχίες από πανομοιότυπες τομές χρωμοσωμάτων συνδυάζονται μεταξύ τους.
Μια ειδική συσκευή αξιολογεί χωριστά τον βαθμό υβριδισμού κάθε ανιχνευτή με τον έλεγχο και με το πρωτότυπο. Στο κανονικόπερίπτωση, θα πρέπει να είναι το ίδιο. Εάν οποιοδήποτε θραύσμα του ασθενούς περιέχει περίσσεια γενετικού υλικού, η συσκευή δίνει ένα πράσινο σήμα και εάν υπάρχει ανεπάρκεια, είναι κόκκινο.
Έτσι, αξιολογούνται όλες οι περιοχές του γονιδιώματος για τις οποίες η μήτρα περιέχει δείκτες. Τα σήματα των οργάνων συλλαμβάνονται από τον σαρωτή και υποβάλλονται σε επεξεργασία από τον υπολογιστή.
τύποι XMA
Υπάρχουν 3 τύποι ανάλυσης χρωμοσωμικών μικροσυστοιχιών:
- στοχευμένο;
- standard;
- extended.
Η κύρια διαφορά τους έγκειται στην ανάλυση, η οποία ρυθμίζεται από τον αριθμό των δεικτών DNA που χρησιμοποιούνται. Αυτή η παράμετρος ονομάζεται αλλιώς πυκνότητα του πίνακα. Στην ανάλυση στόχου, είναι το χαμηλότερο (350 χιλιάδες δείκτες). Αυτός είναι ο πιο προσιτός και φθηνότερος τύπος τεστ που ανιχνεύει τις πιο συνηθισμένες μικροδιαγραφές και μικροδιπλασιασμούς. Χρησιμοποιείται για την επιβεβαίωση γνωστών συγκεκριμένων συνδρόμων που σχετίζονται με CNV.
Το τυπικό HMA χρησιμοποιεί 750.000 δείκτες που δοκιμάζουν όλες τις κλινικά σημαντικές περιοχές του ανθρώπινου γονιδιώματος. Αυτό το τεστ ανιχνεύει όχι μόνο κοινά CNV, αλλά και χρωμοσωμικές ανωμαλίες που προκαλούν αδιαφοροποίητα σύνδρομα. Η ίδια λειτουργία, αλλά πολύ πιο κατατοπιστική, εκτελείται με εκτεταμένη ανάλυση χρωμοσωμικών μικροσυστοιχιών. Αντιπροσωπεύει τη βαθύτερη μελέτη του γονιδιώματος με μια μήτρα που περιέχει 2,67 εκατομμύρια δείκτες DNA.
XMA Efficiency
Το XMA είναι ένας σύγχρονος και πολύ αποτελεσματικός τρόπος ανίχνευσης χρωμοσωμικών ανωμαλιών. πριν για αυτούςγια την ανίχνευση χρησιμοποιήθηκε η τυπική κυτταρογενετική μέθοδος, η οποία συνίστατο σε οπτική επιθεώρηση των χρωμοσωμάτων του ασθενούς. Συγκριτικά, η ανάλυση του μοριακού καρυότυπου είναι 1000 φορές μεγαλύτερη και σας επιτρέπει να βρείτε τις μικρότερες αλλαγές που δεν μπορούσαν να ανιχνευθούν πριν. Αυτό αύξησε τη διαγνωστική απόδοση κατά 10. Επιπλέον, η CMA δεν απαιτεί προκαλλιέργεια κυττάρων και σας επιτρέπει να αναλύετε πολλές περιοχές χρωμοσωμάτων ταυτόχρονα.
Η χρησιμότητα του μοριακού καρυότυπου για έναν συγκεκριμένο ασθενή εξαρτάται από:
- του επιλεγμένου τύπου ανάλυσης (προχωρημένη, στοχευμένη ή τυπική);
- σωστή αξιολόγηση του αποτελέσματος;
- εξοπλισμός και ένα σύνολο τσιπ DNA (δείκτες ενσωματωμένοι στη μήτρα) που χρησιμοποιεί ένα συγκεκριμένο εργαστήριο.
Το όνομα ενός από τα υψηλότερης ποιότητας ιατρικά γενετικά κέντρα όπου μπορείτε να κάνετε ανάλυση χρωμοσωμικών μικροσυστοιχιών είναι "Genomed". Οι κριτικές σχετικά με αυτό το ίδρυμα το περιγράφουν ως έναν ιατρικό οργανισμό υψηλού επιπέδου με σύγχρονο τεχνολογικό εξοπλισμό που επιτρέπει ένα ευρύ φάσμα διαφορετικών γενετικών εξετάσεων, συμπεριλαμβανομένων και πολύ σπάνιων. Για το XMA στο "Genomed" (Μόσχα, αυτοκινητόδρομος Podolskoe, 8) χρησιμοποιούνται σετ δεικτών DNA από την κορυφαία κατασκευαστική εταιρεία.
