5. ART

= assisted reproductive technology

DIAGNOSE EN BEHANDELING VAN GEFAALDE FERTILISATIE NA ICSI

  • ICSI heeft redelijk hoog slaagpercentage; faling wijst vaak op eicelactivatie falen

EICELACTIVATIE

  • spermacel dringt binnen

  • PLCζ komt vrij in eicel

    • PIP2 → IP3 en DAG

    • IP3 bindt aan IP3-receptoren = calciumkanalen op ER v/d eicel

    • Ca²⁺ vrij in het cytoplasma → Ca²⁺-oscillaties

  • eicel activeert;

    • meiose II voltooid = 2e poollichaampje wordt uitgestoten

    • vrouwelijke pronucleus gevormd

    • embryonale deling start

TESTEN + OPLOSSINGEN

  • MOAT, altijd eerst

    • resultaat = % 2-cellige embryos

    • 0-20%, 20-85% of 85-100%

  • MOCA, in sommige gevallen als extra test

    • resultaat = A×F met A = amplitude en F = frequentie

    • A×F < 9 of A×F > 9

  • HOCA

    • resultaat = A×F met A = amplitude en F = frequentie

    • A×F < 1 of A×F > 1

  • immunostaining PLCζ\zeta

  • genetic screening PLCζ\zeta

  • AOA

    • = geassisteerde eicelacitvatie

    • artificieel opwekken van calciumstijgingen via Ca-injectie

    • indien dit niet zou werken, weet je dat het probleem bij de eicel zit;

      • na de calcium stijgingen zijn nog heel wat eiwitten van de eicel nodig om succesvolle bevruchting te verkrijgen

      • opl; via donor (spindle/pronucleus transfer)

AFLEIDEN VAN HUMANE EMBRYONALE STAMCELLEN + DIFFERENTIATIE NAAR GAMETEN

Kenmerk

(h)ESC ((humane) embryonale stamcellen)

iPSC (induced pluripotent stem cxells)

Oorsprong

Uit ICM blastocyst (vroeg embryo, 5-7 dagen oud)

Somatische (volwassen) cel hergeprogrammeerd met TFs

Pluripotentie

✔ Volledig pluripotent

✔ Functioneel pluripotent (bijna identiek aan ESC's)

Verkrijging

Embryo’s (donatie IVF, vernietiging embryo nodig)

Bijvoorbeeld huidcellen, zonder embryo's

Ethiek

🟠 Ethisch controversieel vanwege vernietiging embryo

🟢 Ethisch aanvaardbaar (geen embryo nodig)

Gebruik in onderzoek

Standaardreferentie voor stamcelonderzoek

Alternatief en steeds vaker gebruikt

Genetische achtergrond

Niet gepersonaliseerd (meestal van donorembryo)

Gepersonaliseerd (van patiënt zelf)

Risico op afstoting

✔ Mogelijk bij transplantatie

❌ Klein of geen risico (eigen cellen)

Technische uitdagingen

Stabiliteit, goed onderzocht

Risico op mutaties, epigenetisch geheugen, variabiliteit

Toepassing in therapie

  • Beperkt door ethiek en afstoting

  • Werkt bij muis om zowel oöcyt als spermatozoïde te maken, nog niet gelukt bij mens

  • Wel gelukt om PGCs te maken

  • Grote belofte voor regeneratieve geneeskunde

  • Werkt bij muis om zowel oöcyt als spermatozoïde te maken, nog niet gelukt bij mens

  • Wel gelukt om PGCs te maken

  • opm; voor zowel muis als mens is het gelukt om artificiële embryo’s te maken, die volledig zijn opgebouwd uit stamcellen

  • dit is zeer grote doorbraak aangezien “echte embryo’s” die zijn bekomen uit zaad- en eicel onder strenge regels vallen, maar deze “artificiële embryo’s” niet; ze zijn dus ideaal voor onderzoek naar vb. embryonale ontwikkeling

GEBRUIK VAN CRISPR/CAS IN HUMANE EMBRYO’S EN GAMETEN

  • CRISPR = Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats

  • Cas = CRISPR-associated

  • voordelen;

    • efficiënt

    • snel

    • betaalbaar

    • kan toegepast worden op;

      • lichaamscellen

      • stamcellen

      • germ lines (gameten + embryos)

  • wijziging (in embryo) wordt doorgegeven aan volgende generatie!!