Mappato DNA fetale dal sangue della madre senza amniocentesi
Le donne incinte potranno in futuro evitare il rischio associato ai correnti metodi di screening prenatali come l’amniocentesi attraverso una nuova tecnica che esegue la scansione del genoma di un feto utilizzando solo un piccolo campione di sangue della madre, secondo un nuovo studio pubblicato su Science Translational Medicine dell’8 dicembre.
I risultati possono fornire un nuovo metodo, più sicuro e ad uno stadio iniziale della gravidanza, per rilevare molte malattie genetiche. La diagnosi prenatale delle malattie genetiche è tradizionalmente effettuata prelevando un campione di tessuto fetale con procedure invasive come l’amniocentesi o prelievi dai villi coriali, ed entrambe le tecniche comportano un piccolo ma concreto rischio per il feto. Ora, Dennis Lo e colleghi mostrano come le donne in gravidanza ed i medici potranno essere in grado di evitare questo rischio attraverso la scansione del genoma del feto direttamente sangue materno.
Già nel 1997, Lo e il suo team aveva scoperto la presenza di DNA “fluttuante” fetale presente direttamente nel plasma delle donne in gravidanza. Da allora, i ricercatori hanno utilizzato questo DNA per rilevare un certo numero di malattie genetiche e cromosomiche del feto. Tuttavia, le ricerche precedenti erano tipicamente focalizzate su una malattia (ad esempio la sindrome di Down) o su una caratteristica genetica (ad esempio un gruppo sanguigno) e il test avrebbe dovuto essere ripetuto per ogni malattia da accertare, con evidente disagio per la paziente e con costi molto elevati. Ora, Lo e colleghi mostrano per la prima volta che è possibile isolare l’intera sequenza del DNA fetale a partire da questo DNA fluttuante.
Scoprire il genoma del feto tra DNA diffuso nel plasma è tecnologicamente simile a trovare un ago in un pagliaio, perché il plasma sanguigno di una donna incinta contiene sia DNA fetale che materno, e il DNA del feto contribuisce solo il 10% del totale nella miscela, rendendo il sequenziamento del DNA fetale molto più impegnativo del sequenziamento del DNA a partire da un normale gene adulto. Per aumentare la confusione, tutte le molecole di DNA nel plasma esistono come brevi frammenti spezzati.
Nello studio, i ricercatori hanno reclutato una coppia sottoposta a diagnosi prenatale di un tipo di anemia genetica chiamata beta-talassemia. Dopo aver ottenuto un campione di sangue della donna incinta, hanno sequenziato circa 4 miliardi di molecole di DNA. Successivamente, il team ha osservato le firme genetiche fetali che erano sepolte in profondità all’interno del DNA sequenziato. Mappe genetiche della madre e del padre hanno permesso di mettere in evidenza i punti dove le eredità genetiche materna e paterna differivano dal feto. I ricercatori sono riusciti a mettere insieme una mappa del genoma a livello genetico del feto dal plasma. Infine, hanno scansionato la mappa genetica del feto per trovare le variazioni genetiche e mutazioni chiave. Il feto aveva effettivamente ereditato la mutazione per la beta-talassemia dal padre e un gene normale della beta-globina dalla madre, e sarebbe diventato un futuro portatore sano. In altre parole, i ricercatori hanno per la prima volta potuto effettuare una ricerca ad ampio raggio sul corredo genetico del feto semplicemente da un prelievo di sangue dei genitori.
