Dna fingerprinting identifiziert lebensfähige ivf embryos


Dna fingerprinting identifiziert lebensfähige ivf embryos

Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat eine Möglichkeit gefunden, IVF-Embryonen unter Verwendung von DNA-Fingerprinting zu testen, die eines Tages verwendet werden könnten, um diejenigen auszuwählen, die eher erfolgreich implantieren und zu Vollzeit wachsen und dadurch die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Schwangerschaft erhöhen.

Die Studie ist die Arbeit der Forscher von Monash University und Monash IVF in Clayton, Victoria, Australien, Genesis Athens Hospital und Athen University in Griechenland, und wurde am 13. Mai in der Voraus-Zugang Online-Ausgabe der Zeitschrift veröffentlicht Menschliche Fortpflanzung .

Die Forscher testeten die DNA der frühen In-vitro-Fertilisation (IVF) Embryonen vor der Implantation in die Gebärmutter und verglichen dann die Ergebnisse mit der DNA der gesunden Babys, die geboren wurden, und fanden eine Gruppe von Genen, die verwendet werden könnten, um festzustellen, welche Embryonen Sind wahrscheinlich, um es zu vollen Begriff zu machen.

In der IVF-Behandlung wird eine Anzahl von Eiern, die von der Frau geerntet werden, im Labor mit dem Sperma des Mannes befruchtet und die befruchteten Eier dürfen etwa 5 Tage lang wachsen, bis sie die Blastozystenstufe erreichen, wenn diejenigen, die als lebensfähig angesehen werden, ausgewählt sind Implantation in den Uterus der Frau

Das Blastozystenstadium ist das, kurz bevor ein normal befruchteter Embryo sich in die Gebärmutterwand implantiert. Es hat eine äußere Zellmasse, die den Trophoblasten genannt wird, der die Plazenta bildet, und eine innere Zellmasse, die den Embryoblasten genannt wird, der in einen Fötus wächst.

Zurzeit gibt es keine zuverlässige Methode, um die Lebensfähigkeit von menschlichen IVF-Embryonen zu testen. IVF-Kliniker verwenden sehr grobe Methoden, einschließlich der Betrachtung der Morphologie (Form) der Blastozysten, um zu wählen, was im Mutterleib implantiert werden soll. Was gewöhnlich passiert, ist, dass Paare sich dafür entscheiden, mehr als eine implantiert zu haben, um die Chance einer erfolgreichen Schwangerschaft zu maximieren, aber das erhöht das Risiko von Mehrlingsgeburten, die für Mutter und Babys gleichermaßen gefährlich sein können.

Einer der Forscher, Dr. David Cram, leitender Forscher an der Monash-Immunologie und den Stammzelllaboratorien an der Monash University, sagte, dass ihr letztes Ziel darin bestand, zu entdecken, welche Gene durch Blastozysten ausgedrückt werden, die auf Föten, die es zur vollen Terme bilden, ausgehen Am Ende als gesunde Babys:

"DNA-Fingerprinting ist die ultimative Form der biologischen Identifikation, aber bis jetzt wurde es nicht verwendet, um den embryonalen Ursprung der resultierenden Babys zu identifizieren, die nach dem Embryotransfer geboren wurden, noch wurde sie für Genexpressionsstudien verwendet."

"Wir haben eine neuartige Strategie entwickelt, um eine Kombination aus Blastozysten-Biopsie, DNA-Fingerprinting und Microarray-Analyse zu verwenden, um lebensfähige Blastozysten unter den Kohorten zu identifizieren, die an Patienten übertragen werden", fügte er hinzu.

Für diese Studie Cram und Kollegen rekrutiert 48 Frauen für IVF geplant. Nachdem ihre Eier seit 5 Tagen befruchtet und in Kultur gezüchtet wurden, nahmen sie zwischen 8 und 20 Zellen aus dem Trophoblast, verstärkten ihre DNA und analysierten ihre Genexpression mit Mikroarrays. Ein Mikro-Array ist eine Gen-Sondierungstechnologie, die auf Mikrochips basiert, die Tausende von bekannten DNA-Sequenzen aufweisen, die an DNA- oder Messenger-RNA-Targets angepasst werden können, um zu sehen, welche bestimmten Gene in einer Probe exprimiert werden.

Danach hatte jede der 48 Frauen eine oder mehrere Blastozysten, die in ihre Womben implantiert wurden. 25 der Frauen wurden schwanger und 37 Babys wurden schließlich geboren.

Von den 25 Frauen, die schwanger wurden, in 7 von ihnen alle Blastozysten implantiert, und in 18 von ihnen einige taten und einige nicht. Das bedeutete, dass es kein Problem mit dem Uterus gab. Bei den 23 Frauen, die nicht schwanger wurden, war dies entweder, weil es ein Problem mit dem Uterus gab (zum Beispiel konnte es nicht-empfänglich sein) oder die Blastozysten waren nicht lebensfähig.

Als die Babys geboren wurden, nahmen die Forscher Blut aus den Nabelschnüren zurück, oder nahmen Tupfer von ihren Wangen und DNA fingerabdruckte diese Proben, um Streichhölzer mit den DNA-Fingerabdrücken zu finden, die aus den frühen Blastozysten entnommen wurden, so dass sie sagen konnten, welcher Embryo jedes Baby kam, und Also die lebensfähigen Blastozysten.

Mit Mikro-Arrays sahen sie zu sehen, welche Gene wurden ausgedrückt (eingeschaltet) in den lebensfähigen Blastozysten. Zum Zeitpunkt des Schreibens der Studie arbeiteten die Forscher noch an diesem Stadium, aber sie hatten es geschafft, einen Cluster von Genen zu entdecken, von denen bekannt ist, dass sie an wichtigen Prozessen während der Embryo-Implantation beteiligt sind, die in den lebensfähigen Blastozysten exprimiert wurden. Diese Gene regeln Prozesse wie Zelladhäsion, Kommunikation, Stoffwechsel und reagieren auf Stimuli.

Co-Forscher Dr. Gayle Jones, die ein erfahrener Forscher an der Monash University Immunologie und Stammzellen-Laboratorien ist, sagte, sie hofften, kommen mit einer kleineren Teilmenge von Genen, die eindeutig identifizieren wird ein lebensfähiger Embryo:

"Die Fähigkeit, den einzigen lebensfähigsten Embryo aus einer Kohorte zu wählen, die für den Transfer zur Verfügung steht, wird die Praxis der IVF revolutionieren, nicht nur die Verbesserung der Schwangerschaftsraten, sondern die Beseitigung von Mehrlingsschwangerschaften und die damit verbundenen Komplikationen", sagte Jones.

Während die Methode in dieser Studie gezeigt wird, ist ein Weg von der Bereitstellung für die klinische Anwendung, die Forscher sagte, es könnte verwendet werden, um verschiedene Behandlungen von Embryonen zu testen, ohne eine große Anzahl von Frauen für klinische Studien zu rekrutieren. DNA-Fingerprinting könnte auch verwendet werden, um aktuelle Methoden der Auswahl, welche Embryonen zu Implantat zu ergänzen, sagten sie.

"Wesentliche Verbesserungen in der IVF-Praxis in den letzten zehn Jahren haben die Einführung von besseren Labor-Techniken, die vollständige Vorimplantation Entwicklung auf die Blastozystenstufe in vitro ermöglichen", sagte Jones, fügte hinzu, dass:

"Einer der großen Stolpersteine ​​für die weltweite Akzeptanz einer einzigen Embryotransfer-Politik ist der Mangel an hochprädiktiven Kriterien, um den einzigen lebensfähigsten Embryo innerhalb einer Kohorte auszuwählen."

Die Idee ist, dass durch die Verwendung von objektiven, messbaren Kriterien anstatt der gegenwärtigen subjektiveren Beobachtungen, wie z. B. der Betrachtung der Morphologie der Blastozysten, die Fähigkeit, vorherzusagen, welche Embryonen lebensfähig sind, in einem solchen Ausmaß zu verbessern, dass IVF-Kliniker in der Lage sein werden, sicher zu implantieren Einzelne Embryonen ohne Verringerung der Schwangerschaftsraten.

"Dies würde effektiv reduzieren mehrere Schwangerschaften, die eine Priorität auf dem Gebiet der assistierten Reproduktionsmedizin derzeit ist", sagte Jones.

"Neue Strategie mit dem Potential, entwicklungskompetente IVF-Blastozysten zu identifizieren."

Gayle M. Jones, David S. Cram, Bi Song, Georgia Kokkali, Kostas Pantos und Alan O. Trounson.

Menschliche Fortpflanzung Advance Access veröffentlicht am 13. Mai 2008.

DOI: 10.1093 / humrep / den123

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Quellen: Journal Abstract, European Society for Human Reproduction und Embryologie Pressemitteilung.

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