| المجلد 6 ,
العدد 7
, ذو القعدة 1433 - تشرين أول (أكتوبر) 2012 |
| |
| صقل تشخيص غير باضع سابِقٌ للوِلاَدَة بتحديد تتالي جيل تالٍ للجزيء المفرد |
| Refining Noninvasive Prenatal Diagnosis With
Single-Molecule Next-Generation Sequencing
|
| ترجمة د. مها النابلسي |
| عن مجلة58:4, 657-658 (2012) Clinical Chemistry |
| Neil D. Avent |
| الملخص Abstract |
إن التخلص التدريجي من اختطار الإجراءات المستخدمة لاعتيان المادة الجنينية من أجل التشخيص السابِقٌ للوِلاَدَة كان هدفاً هاماً في الطب. ففي أغلب الأحيان كان يعلن عن فقدان أكثر من جنين بسبب الإجراءات الباضعة (مثل بزل السلى amniocentesis واعتيان من الزغابات المشيمائية chorionic villus) للاستعراف على حملة الشذوذات الصبغية abnormality chromosomal. جرى جوهرياً تطوير تشخيص غير باضع سابِقٌ للوِلاَدَة (NIPD) Noninvasive Prenatal Diagnosis منذ أن اُكتشفت في1997 تلك الكميات القابلة للتقديرمن DNA الجنيني الحر في بلازما الأم (1). ولقد مهد هذا الاكتشاف بسرعة الطريق لكشف الألائل alleles الموروثة أبويًا في الدم الأمومي، متضمنة بشكل خاص: فصيلة الدم RhD، جنس الجنين، واضطرابات الجين المفرد single-gene disorders. والآن بعد مرور أكثر من عقد من الزمان، استخدمت طرق s(NIPD) بشكل روتيني من أجل الحوامل اللاتي تتطلب الألائل الموروثة أبوياً لديهن كشفاً لأن وراثتهن من شأنها أن تشير إلى حالة سريرية (مثال، مرض انحلالي hemolytic disease للأجنة والولدان، فرط التنسج الكظري الخلقي congenital adrenal hyperplasia، الناعور hemophilia ) (2-7).
لقد كان NIPD من أكبر التحديات من أجل الحالات التي يكون فيها تحليل الألائل الأمومية مطلوباً، نظراً لوجود DNA الأمومي الحر مسبقاً في البلازما. وما زال هذا الوضع يمثل العقبة التقنية الأكثر أهمية في جعل NIPD تقصياً روتينياً للشذوذات الصبغية الشائعة، مثل اختلال الصيغة الصبغية aneuploidy. لكن ظهر تقريران في عام 2008 عن تطبيق تقانات تحديد تتالي الجيل التالي لتحليل حالات التثلت الصبغي trisomies بواسطة DNA المستخلص من البلازما الأمومية (8،9). أكّدت عدّة مجموعات هذا الإنجاز الكبير، وفي العام الماضي أثبتت مجموعة كبيرة من المستقصين كفاءة طرقNGS ، كما جرى تطبيقها في مضمار التعداد الصبغي لعينات البلازما الأمومية (10). وهنالك عدة اتحادات مثل:
[The European Commission consortium EuroGentest(http://www.eurogentest.org)
&the UK RAPID consortium (http://www.rapid.nbs.uk)]
تقوم بتوجيه تنفيذ هذه التكنولوجيا ضمن الممارسة السريرية. وهكذا، فإن الاسترداد الرائع لهذه التكنولوجيا وقدرتها على تحديد تتالي DNAلتجمعات سكانية يُثبت أن لها قوة تمييزية لتعيين عدد نسخ الصبغي Chromosome copy number.
في هذا العدد من الكيمياء السريرية قامVan den Oever ومساعدوه بوصف تطبيق تكنولوجيا NGS للجزيء المفرد (بواسطة the Helicos Biosciences platform) لكشف تثلث الصبغي 21 trisomy (11). ولقد جرى تطوير تكنولوجيا NGS بشكل جوهري خلال السنوات الخمس الماضية، لكن معظم الطرق تتطلب تضخيماً تمهيدياً لتتاليات DNA الجينومي، وهي عملية تُستخدم فيها متواليات صناعية نوعية، لاسيما للمناطق ذات المحتوى العالي من الثنائي غوانين - سيتوزين GC-content. بينما أمكن تجنب هذا المطلب بطريقة NGS للجزيء المفرد. ثم قام المؤلفون بمقارنة فاعلية هذه الطريقة مع تلك المعتمدة على التضخيم (Illumina's Genome Analyzer II) باستخدام عينات بلازما أمومية متماثلة مستحصل عليها من الأمهات مع (شواهد) أجنة سوية الصيغة الصبغية euploid وأجنة مثلثة الصبغي 21. فكانت الحساسية الأكبر محققة مع Helicos وهو مفيد بشكل واضح لأنه قد يسمح بالتشخيص المبكر، والذي قرره القائمون على هذه الدراسة بأنه يكون بشكل ناجح في الأسبوع التاسع لحمل عمره ثلاثة أيام. ويظهر العمل بوضوح أن صقلاً أكثر لل NGS سيمهد الطريق للاستخدام الروتيني لل NIPD من أجل اختلال الصيغة الصبغية. وإن الوصول إلى ذلك الهدف سينقص بشكل ملموس أعداد الطرق الباضعة للتشخيص قبل الولادة ويبعد فعلياً طرق بزل السلى والاعتيان من الزغابات المشيمائية إلى كتب التاريخ.
|
| المراجعReferences |
1. Lo YM, Corbetta N, Chamberlain PF, Rai V , Sargent IL, Redman CW, Wainscoat JS. presence of fetal DNA in maternal plasma and serum. Lancet, 1997; 350:485-487.
2. Hahn S, Lapaire O, Tercanli S, Kolla V, Hosli I , Determination of fetal chromosome aberrations from fetal DNA in maternal blood: Has the challenge finally been met? Expert Rev Mol Med. 2011;13:e16.
3. Avent ND, Madgett TE, Maddocks DG, Soothill PW. Cell-free fetal DNA in the maternal serum and plasma: current and evolving applications. Curr Opin Obstet Gynecol, 2009;21:175-179.
4. Avent ND, Chitty LS. Non-invasive diagnosis of fetal sex; utilization of free fetal DNA in maternal plasma and ultrasound. Prenat Diagn. 2006;26:598-603.
5. Van der schoot CE, Tax GH, Rijnders RJ, de Haas M, Christiaens GC. Prenatal typing of Rh and Kell blood group system antigens: the edge of a watershed. Transfus Med Rev 2003;17:31-44.
6. Bianchi DW, Avent ND, Costa JM, Van der Schoot CE. Noninvasive prenatal diagnosis of fetal Rhesus D: Ready for prime(r) time. Obstet Gynecol. 2005; 106: 841-844.
7. Lo YM. Fetal nucleic acids in maternal blood: the promises . Clin Chem Lab Med [Epub ahead of print 2011 Oct 25].
8. Fan HC, Blumenfeld YJ, Chitkara U, Hudgins L, Quake SR. Noninvasive diagnosis of fetal aneuploidy by Shotgun sequencing DNA from maternal blood. Proc Natl Acad Sci. U S A 2008;105:16266-16271.
9. Chiu RW, Chan KC, Gao Y , Lau VY, Zheng W, Leung TY, et al. Noninvasive prenatal diagnosis of fetal chromosomal aneuploidy by massively parallel genomic sequencing of DNA in maternal plasma. Proc Natl Acad Sci. U S A 2008;105:20458-2063.
10. Chiu RW, Akolekar R, Zheng YM, Leung TY, Sun H, Chan KC, et al. Non-invasive prenatal assessment of trisomy 21 by multiplexed maternal plasma DNA sequencing: large scale validity study. BMJ. 2011;342:c7401.
11. Van den Oever JM, Balkassmi S, Verweij EJ, van Iterson M, van Scheltema PN, Oepkes D, et al. Single molecule sequencing of free DNA from maternal plasma for noninvasive trisomy 21 detection. Clin Chem. 2012;58:699-706.
|
| |
| |
| المجلد 6 ,
العدد 7
, ذو القعدة 1433 - تشرين أول (أكتوبر) 2012 |
|
|
|
