Avanços em testes genéticos pré-implantacionais: revisão de literatura
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i15.23103Palavras-chave:
DGPI; Bioética; Fertilização in vitro; Reprodução Assistida.Resumo
O desenvolvimento das tecnologias genéticas pré-implantacionais nos permite, hoje, identificar anomalias genéticas hereditárias, realizar triagem em busca de mutações e analisar previamente a viabilidade de um embrião, inclusive conhecer a compatibilidade genética embrionária com a de uma pessoa já nascida e doente, que necessite de um doador compatível. Os testes genéticos pré-implantacionais consistem em um conjunto de técnicas, realizadas após o processo de Fertilização in vitro (FIV) e antes da implantação do embrião. Devido à escassez de artigos na literatura brasileira sobre o assunto, foi desenvolvida uma revisão de literatura, que tem como objetivo explanar sobre os avanços que ocorreram nos últimos 30 anos nos testes utilizados para o diagnóstico genético pré-implantacional (DGPI), esclarecendo e apresentando seus protocolos. Para isso, foram selecionadas as principais técnicas adotadas, sendo elas Nested PCR, Multiplex PCR, qPCR, FISH, aCGH, SNP’s, NGS Ion Torrent e Illumina, além de contextualizar a cronologia dos testes e apresentar todo o contexto ético que os envolve. Para tanto, foram utilizadas 48 referências de língua inglesa, portuguesa e espanhola, em sua maioria datadas entre 2017 a 2021. É fato que o DGPI confere um grande avanço no campo da reprodução assistida e possibilita mulheres com idade avançada ou histórico recorrente de aborto, além de pessoas com anomalias genéticas, terem o DNA de seus embriões analisados antes de sua implantação, permitindo identificar mutações que poderão afetar a saúde do bebê e garantindo a sua compatibilidade com a vida.
Referências
Asif, A., Mushtaq, S., Hassan, U., Akhtar, N., Hussain, M., Azam, M. & Qazi, R. (2018) Fluorescence in Situ Hybridization (FISH) for Differential Diagnosis of Soft Tissue Sarcomas. Asian Pacific journal of cancer prevention, 19(3), 655 – 660.
Beyazyürek, Ç. & Kahraman, S. (2012) Invasive techniques: Aneuploidy testing by FISH. A practical guide to selecting gametes and embryos. Cap. 17, p. 241-253.
Blais, J., Lavoie, S. B., Giroux, S., Bussières, J., Lindsay, C., Dionne, J., Laroche, M., Giguère, Y. & Rousseau, F. (2015) Risk of misdiagnosis due to allele dropout and false-positive PCR artifacts in molecular diagnostics. The Journal of Molecular Diagnostics, 17(5), 505-514.
Chaitankar, V., Karakülah, G., Ratnapriya, R., Giuste, F. O., Brooks, M. J. & Swaroop, A. (2016) Next generation sequencing technology and genomewide data analysis: Perspectives for retinal research. Progress in Retinal and Eye Research Journal, 55, 1-31.
Chen, L., Diao, Z., Xu, Z., Zhou, J., Yan, G. & Sun, H. (2017) The clinical application of NGS-based SNP haplotyping for PGD of Hb H disease. Systems Biology in Reproductive Medicine, 63(3), 212-217.
Christoff, A. P. (2017) Genômica e sequenciamento de nova geração. Marcadores Moleculares na Era Genômica: Metodologias e Aplicações, Cap. 2, p. 21-50, 2017.
Dondorp, W. & Wert, G. (2018) Refining the ethics of preimplantation genetic diagnosis: a plea for contextualizated proporcionality. Bioethics, 33(2), 294-301.
Dreesen, J., Destouni, A., Kourklaba, G., Degn, B., Mette, W. C., Carvalho, F., Moutou, C., Sengupta, S., Dhanjal, S., Renwick, P., Davies, S., Kanavakis, E., Harton, G. & Traeger-Synodinos, J. (2013) Evaluation of PCR-based preimplantation genetic diagnosis applied to monogenic diseases: a collaborative ESHRE PGD consortium study. European Journal of Human Genetics, 22(8), 1012-1018.
Ferreira, I. E. R. (2017) O avanço da genética no contexto da reprodução humana: uma revisão de literatura. Revista Interdisciplinar Ciências e Saúde, 4(2), 61-70.
Foo, P. C., Nakian, A. B. N., Muhamad, N. A., Ahamad, A., Mohaned, M., Yean, C. Y. & Lim, B. H. (2020) Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) reaction as viable PCR substitute for diagnostic applications: a comparative analysis study of LAMP, conventional PCR, nested PCR (nPCR) and real-time PCR (qPCR) based on Entamoeba histolytica DNA derived from faecal sample. BMC Biotechnology, 20(34), 1-15.
Freitas, M., Pinto, J., Ramalho, C. & Dória, S. (2018) Prenatal diagnosis: the clinical usefulness of array comparative genomic hybridization. Porto Biomedical Journal, 3(2), 1-6.
Gonçalves, G. P., Neto, J. M. S., Pereira, I. L., Cardozo, M. L., Marinho, M. D., Estrela, M. R. A. & Arruda, J. T. (2019) Implicações do diagnóstico genético pré-implantação na análise dos erros inatos do metabolismo na prática clínica. RESU – Revista Educação em Saúde, 7(1), 311-316.
Govidarajan, R., Duraiyan, J., Kaliyappan, K. & Palanisamy, M. (2012) Microarray and its applications. Journal of Pharmacy and BioAllied Sciences, 4(6), 310-312.
Griffin, D. K., Handyside, A. H., Peneketh, R. J.A., Winston, R. M. L. & Delhanty, J. D. A. (1991) Fluorescent in- situ hybridization to interphase nuclei of human preimplantation embryos with X and Y chromosome specific probes. Revista Human Reproduction, 6, 101-105.
Grifo, J. A., Tang, Y. X., Cohen, J., Gilberti, F., Sanyal, M. K. & Rosenwaks, Z. (1992) Pregnancy after embryo biopsy and coamplification of DNA from X and Y chromosomes. The Journal of the American Medical Association, 268, 727-729.
Goodwin, S., Mcpherson, J. D. & Mccombie, W. R. (2016) Coming of age: ten years of next generation sequencing technologies. Nature Reviews Genetics, 17, 333-351.
Guerra, M. G. R. M. & Cardin, V. S. G. (2019) Do diagnóstico genético pré-implantacional para a seleção de embriões com fins terapêuticos: uma análise do bebê-medicamento. Revista da Faculdade de Direito da UERJ, (35), 60-77.
Handyside, A. H. (2011) PGD and aneuploidy screening for 24 chromosomes by genome-wide SPN analysis: seeing the wood and the trees. Reproductive BioMedicine Online, 23, 686-691.
Harper, J. C. & Sengupta, S. B. (2011) Preimplantation genetic diagnosis: State of the ART 2011. Human Genetics Journal, 131, 175-186.
Harper, J. C., Wilton, L., Traeger-Synodinos, J., Goossens, V., Moutou, C., Sengupta, S. B., Budak, T. P., Renwick, P., Rycke, M., Geraedts, J. P. M. & Harton, G. (2012) The ESHRE PGD Consortiun: 10 year of data collection. Human Reproductive Updates, 18(3), 234-247.
Harton, G. L., De Rycke, M., Fiorentino, F., Moutou, C., Sengupta, S., Traeger-Synodinos, J. & Harper, J. C. (2011) ESHRE PGD consortium best practice guidelines for amplification-based PGD. Human Reproduction, 26(1), 33-40.
Lima, C. V. T. C. & Silva, H. B. (2017) Resolução nº2.168 de 21 de setembro de 2017. Diário oficial da União, edição 216, seção 1, p. 73.
Marambio, J. T. & Alcántara, M. J. S. (2018) Ethical problems with the preimplantation genetic diagnosis of human embryos. Acta Biomedica, 24(1), 75-83.
Melo-Martín, I. (2019) The challenge for medical ethicists: weighing pros and cons of advanced reproductive technologies to screen human embryos during IVF. Human Embryos and Preimplantation Genetic Technologies: Ethical, Social and Public Policy Aspects. Capítulo 1, p. 1-10.
Mocellin, S., Rossi, C. R., Pilati, P., Nitti, D. & Marincola, F. M. (2003) Quantitative real-time PCR: a powerful ally in cancer research. TRENDS in Molecular Medicine, 9(8), 189-195.
Montazeri, F., Foroughmand, A. M., Kalantar, S. M., Aflatoonian, A. & Khalilli, M. A. (2018) Tips and tricks in Fluorescence In-situ Hybridization (FISH)-based Preimplantation Genetic Diagnosis/Screening (PGD/PGS). International Journal of medical Laboratory, 5, 84-98.
Moreira, R. V., Reis, V. M. S., Souza, C. H. M., Cabral, R. B. & Ribeiro, L. M. T. B. (2017) Reprodução humana assistida: relação entre ciência e sociedade face à bioética. Interdisciplinary Scientific Journal, 5(4), artigo 17.
Moutou, C., Gardes, N. & Viville, S. (2002) Multiplex PCR combining deltaF508 mutation and intragenic microsatellites of the CFTR gene for pre-implantation genetic diagnosis (PGD) of cystic fibrosis. European Journal of Human Genetics, 10, 231-238.
Munnes, S., Fung, J., Cassel, M. J., Marquez, C. & Weier, H. U. G. (1998) Preimplantation genetic analysis of translocations: case – specific probes for interphase cell analysis. Jornal Hum Genet, 102, 663-674.
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. UFSM. https://repositorio.ufsm.r/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_Metodologia-Pesquisa-Cientifica. Pdf.
Peters, I. R., Helps, C. R., Hall, E. J. & Day, M. J. (2004) Real-time RT-PCR: considerations for efficient and sensitive assay design. Journal of Immunological Methods, 286, 203-207.
Pizzato, B. R., Pacheco, C. M. R., Ferreira, L. S. & Verzeletti, F. C. (2017) Revisão das técnicas de biologia molecular aplicadas no diagnóstico genético pré-implantacional e uma reflexão ética. Sociedade Brasileira de Reprodução Humana. Revista Reprodução e Climatério, 32(1), 7–14.
Pompeu, T.N. & Verzeletti, F.B. (2015) Diagnostico Genético Pré-Implantacional e Sua Aplicação na Reprodução Humana Assistida. Sociedade Brasileira de Reprodução Humana. Revista Reprodução e Climaterio, 30(2), 83-89.
Proetti, S. (2018). As pesquisas qualitativa e quantitativa como métodos de investigação científica: Um estudo comparativo e objetivo. Revista Lumen ISSN: 2447-8717, 2 (4). 10.32459/revistalumen.v2i4.60.
Rechitsky, S., Strom, C., Verlinsky, O., Amet, T., Ivakhnenko, V., Kukharenko, V., Kuliev, A. & Verlinsky, Y. (1998) Allele dropout in polar bodies and blastomeres. Journal of Assisted Reproduction and Genetics, 15(5), 253-257.
Sermon, K. (2002) Current concepts in preimplantation genetic diagnosis (PGD): a molecular biologist´s view. Human Reproduction, 8(1), 11-20.
Shestak, A. G., Bukaeva, A. A., Saber, S. & Zaklyazminskaya, E. V. (2021) Allelic dropout is a common phenomenon that reduces the disgnostic yield of PCR-based sequencing of targeted gene panels. Frontiers in Genetics, 12, 1-7.
Simpson, J. L., Rechitsky, S. & Kuliev, A. (2003) Next-generation sequencing for preimplantation genetic diagnosis. Fertility and Sterility Journal, 99(5), 1203-1204.
Simpsion, J.L., Kuliev, A. & Rechitsky, S. (2019) Oerview of Preimplantation Genetic Diagnosis (PGD): Historical Perpective and Future Direction. Revista Prenatal Diagnosis. Methods in Molecular Biology, 1885, 23-38.
Sobrino, B. & Carracedo, A. (2005) SNP Typing in forensic genetics. Methods in molecular biology: Forensic DNA typing protocols, 297(8),107-126.
South, S. T., Lee, C., Lamb, A. N., Higgings, A. W. & Kearney, H. M. (2013) ACMG Standards and Guidelines for constitutional cytogenomic microarray analysis, including postnatal and prenatal applications: revision 2013. Genetics in Medicine, 15(11), 901-909.
Stosic, M., Levy, B., Wapner, R. (2017) The use of chromosomal microarray analysis in prenatal diagnosis. Obstetrics and Gynecology Clinics of North America Journal.
Sullivan-Pyke, C. & Dokras, A. (2018) Preimplantation genetic screening and preimplantation genetic diagnosis. Revista Obstetrics and Gynecology Clinics of North America, 45(1), 113-125.
Treff, N. R., Tao, X., Ferry, K. M., Su, J., Taylor, D. & Scott, R. T. (2012) Development and validation of an accurate quantitative real-time polymerase chain reaction-based assay for human blastocyst comprehensive chromosomal aneuploidy screening. Seminal Contribution, 97(4), 819-842.
Turchetto-Zolet, A. C., Turchetto, C., Guzman, F., Silva-Arias, G. A., Sperb-Ludwing, F. & Veto, N. M. (2017) Polimorfismo de Nucleotídeo Único (SNP): metodologias de identificação, análise e aplicações. Marcadores Moleculares na Era Genômica: Metodologias e Aplicações, Cap. 8, 132-179.
Verlinsky, Y., Cieslak, J., Ivakhnenko, V., Wolf, G., Kovalinskaya, L., White, M., Lifchez, A., Kaplan, B., Moise, J., Valle, J., Ginberg, N., Strom, C. & Kuliev, A. (1995) Pregnancies following pré- conception diagnosis of common aneuploidies by fluorescent in- situ hybridization. Revista Molecular Human Reproduction, 1, 265-269.
Verlinsky, Y., Cohen, J., Munne, S., Gianaroli, L., Simpson, J. L., Ferrareti, A. P. & Kuliev, A. (2004) Over a decade of experience with preimplantation genetic diagnosis: a multicenter report. Fertility and Sterility, 82(2), 292-294.
Verlinsky, Y., Ginsberg, N., Lifchez, A., Valle, J., Moise, J. & Strom, C.M. (1990) Analysis of the polar body: preconception genetic diagnosis. Revista Human Reproduction, 5, 826-839.
Vettorato, J. G., Müller, N. T. G. & Silva, D. H. (2019) Bioética: vida humana como objeto de experiência científica. Revista Interdisciplinar de Ciências Aplicadas, 4(7).
Yohe, S. & Thyagarajan, B. (2017) Review of clinical next-generation sequencing. Archives of Pathology & Laboratory Medicine, 141, 1544-1557.
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