5. с помощью денатурирующего градиентного гель-электрофореза определяли мутации при β-талассемии;
6. прямое секвенирование (определение нуклеотидного состава ДНК) позволяет выявить любую мутацию в определенном гене. Оно было эффективно использовано при диагностике многих заболеваний.
В ряде случаев бывает так, что ген заболевания еще не клонирован и поэтому прямая диагностика мутации невозможна. Однако известно, что предполагаемый ген расположен в определенном месте хромосомы. Этой информации уже достаточно для проведения ДНК-диагностики семейного случая заболевания с использованием высокополиморфных молекулярных маркеров, сцепленных заболеванием.
Для косвенной диагностики подходят маркеры, расположенные внутриили вблизи гена, но при условии, если они находятся в неравновесии по сцеплению, т.е. определенные аллели наследуются совместно друг с другом, образуя гаплотип, и не подвергаются рекомбинациям в мейозе. Чтобы провести анализ сцепления и определить патологический гаплотип, необходимо протестировать ДНК родственников в семье и проследить аллели маркеров, которые наследуются совместно с заболеванием. Информация об определенных аллелях и гаплотипах у супружеской пары перед ЭКО дает возможность суммировать все возможные генотипы у зиготы, что позволяет обнаружить контаминацию, а также определить гаплоидию или однородительскую дисомию (наследование обеих хромосом от одного из родителей).
Рождение здорового ребенка в результате ЭКО и ПГД зависит от благополучного исхода ряда процессов. Дело в том, что только около 70% яйцеклеток могут быть оплодотворены и еще 70% из них достигнут стадии 6-8 бластомеров. Учитывая эффективность ПГД (80-90%), примерно половина эмбрионов без идентифицированной патологии может быть успешно имплантирована. Таким образом, приблизительно 1/3 от всех циклов ЭКО может успешно закончиться рождением здорового ребенка. ПГД однозначно должна быть рекомендована супружеским парам, которые имеют не только наследственную патологию, но и репродуктивные проблемы или же имевшие место неблагоприятные исходы в результате ПД. Это позволит значительно повысить частоту успешной имплантации и развития нормальной беременности у женщин старше 35 лет, которые имеют высокий риск самопроизвольных выкидышей, а также при привычном невынашивании беременности.
Эффективность ПГД, особенно в случае моногенных заболеваний, во многом зависит от медико-генетического консультирования и проведенного ДНК-исследования супружеской пары, обратившейся за всмопогатсльными репродуктивными технологиями. Наличие в семейном анамнезе аутосомно-доминантных заболеваний, особенно с низкой пенетрантностью и неполной экспрессивностью, требуют молекулярно-генетического исследования конкретного гена для определения мутации еще у родителей. В случае если мутация определена, ПГД будет ориентирована на выявление именно этой мутации. Молекулярное исследование супружеской пары на наличие ряда распространенных моногенных аутосомно-рецессивных заболеваний необходимо. Среди заболеваний, гетерозиготное носительство которых нужно определить, следует выделить муковисцидоз, фенилкетонурию, гемохроматоз, адреногенитальный синдром и некоторые другие. Не всегда на практике имеется возможность осуществить полный скрининг мутаций в соответствующих генах, но мажорные мутации тестировать необходимо. В случае известных Х-сцепленных заболеваний определение мутаций в семье также необходимо, поскольку оно позволяет в случае ПГД ориентироваться именно на мутацию, а не на пол эмбриона.
Несмотря на более чем десятилетний опыт ПГД, внедрение новых методов и инструментов, она продолжает оставаться технически сложной и трудоемкой процедурой, требующей знаний и усилий ряда специалистов. Вот почему тенденция к повышению эффективности ПГД должна быть основана на разработке более эффективных и простых протоколов молекулярно генетического анализа и расширении спектра диагностируемой патологии.
Работа с таким уникальным материалом, как ткани плода человека на разных стадиях внутриутробного развития, позволяет не только решить проблему пренатальной диагностики наследственных болезней, но и открывает широкие возможности для изучения такой фундаментальной проблемы, как проблема реализации генетической информации в раннем развитии человека.
В результате комплексных исследовании был разработан оптимальный алгоритм диагностики наследственных болезней (Приложение 1).
К настоящему времени достигнуты серьезные успехи во всех основных разделах молекулярной медицины - диагностике, профилактике и лечении наследственных и мультифакторных заболеваний. Нет сомнения, что уже в недалеком будущем будет положительно решена и проблема создания индивидуальных, семейных и специализированных баз ДНК-данных - различных вариантов генетических паспортов. Важно, однако, напомнить, что внедрение уже существующих и особенно новых методов и технологий сопряжено с необходимостью приобретения новой прецизионной техники для молекулярных исследований, новых компьютерных программ, с затратами на обучение персонала и подготовку грамотных в вопросах молекулярной медицины врачей.
1. Н.М. Побединский, Е.А. Кириллова, Д.Г. Красников, О.К. Никифорова, Е.Н. Лукаш, Н.В. Зарецкая, Е.П. Гитель, А.Д. Липман, О.В. Паршинова – «Роль медико-генетического консультирования в акушерстве и перинатологии» - Акушерство и гинекология 2000 г. № 4 стр. 52 - 55;
2. В.С. Горин, В.Н. Серов, С.Г. Жабин, А.П. Шин, Р.В. Горин – «Пренатальная диагностика хромосомных заболеваний: новые направления и методы» - Акушерство и гинекология 2001 г. № 1 стр. 5 – 8;
3. Э.К. Айламазян, В.С. Баранов – «Молекулярная медицина – новые направления в акушерстве и гинекологии» - Акушерство и гинекология 2002 г. № 4 стр. 9 – 14;
4. М.В. Немцова, Д.В. Залетаев – «Молекулярные аспекты предымплантационной диагностики» - Акушерство и гинекология 2005 г. № 2 стр. 10 – 12;
5. П.В. Новиков – «Состояние пренатальной диагностики врождённых и наследственных заболеваний в Российской Федерации (по материалам деятельности медико-генетических учреждений)» - Акушерство и гинекология 2006 г. № 2 стр. 3 – 7;