4. REPRODUCTIEVE GENETICA

pre-implantatie genetische screening
a = aneuploïdie
- = afwijkingen in # chromosomen
  - monosomie = meestal niet levensvatbaar
  - trisomie = mogelijks levensvatbaar
embryos met “mosaic aneuploid” worden vandaag ook teruggeplaatst, uit studies blijken gelijkaardige resultaten aan “normal euploid”
wanneer wordt getest;
- recurrent pregnancy loss
- advanced maternal age
- repeated implantation failure
- severe male factor = slechte zaadcelkwaliteit

VROEGER

biopsie
- poollichaampjes
  - enkel abnormaliteiten eicel kunnen worden opgemerkt
- blastomeren (dag 3)
  - nadelig verdere ontwikkeling
  - kan vertekend beeld geven (veel mozaïcisme aanwezig, terwijl niets mis is met het embryo)
moleculaire analyse
- FISH
  - inefficiënt
  - 5 à 8 chromosomen, andere te veel overlap → slechte kwaliteit

trofectoderm biopsie
- 5-tal cellen worden weggenomen bij dag 5 (blastocyt)
- geen impact op embryo
- meer cellen geven accurater beeld

per cel hebben we 100’en tot 1000’en kopieën mtDNA
mtDNA bevat 37 genen
kan alleen doorgegeven worden van moeder op kind
- = maternal transmission
genezen van mt aandoeningen is onmogelijk, er wordt vnl ingezet op het voorkomen v/h doorgeven van deze aandoeningen

meestal puntmutaties
geven vaak aanleiding tot degeneratieve aandoeningen
homoplasmie
- 100% normaal / gemuteerd
heteroplasmie
- mutation load = normaal vs gemuteerd
- threshold is sterk afhankelijk van;
  - weefsel
  - mutatie
  - leeftijd
opm; over het algemeen is mutation load <18% veilig om terug te plaatsen
opm; mitochondrial genetic bottleneck theory = women with low mtDNA mutation load (no symptoms) can produce oocytes with a huge variety of mtDNA mutation loads

adoptie
gameet (oöcyte/embryo) donatie
prenatal diagnosis (PND)
- sample cell at early pregnancy stage
  - CVS = chorion villi sampling
  - vruchtwaterpunctie = amniocentesis
preimplantation genetic diagnosis (PGD = PGTM)
- heteroplasmatische mutaties
- genetic testing cells from early embryos and selecting mutation-free/low mutation embryos (mutation load bij voorkeur <18%)
germline nuclear transfer (NT)
- zowel hetero- als homoplasmatische mutaties; bij hoge mutation load
- nuclear genome from patient’s oocyte/zygote is transferred into an enucleated healthy oocyte/zygote

probleem
- vrouw heeft mutatie in mtDNA
oplossing
- gebruik het nucleaire DNA van de moeder, maar mitochondriën met “gezond” mtDNA van een donor
opm;
- germline nuclear transfer ≠ somatic cell nuclear transfer = klonen
- = “three person/parent baby”
- verboden in België in klinische praktijk
mogelijkheden;
- germinal vesicle nuclear transfer (GVT)
- MII spindle chromosome complex transfer (MST)
- pronuclear transfer (PNT)
- PB transfer (PBT)

Kenmerk	Spindle Transfer	Early Pronuclear Transfer
stadium eicel	voor bevruchting onbevruchte eicel	na bevruchting zygote met pronuclei
wat wordt overgebracht?	spindel met het moederlijk kern-DNA	pronuclei = kernmateriaal van moeder + vader
donoreicel	wordt bevrucht nádat het eigen kernmateriaal is verwijderd en vervangen door spindel	wordt eerst bevrucht, daarna worden pronuclei verwijderd
technische volgorde	spindel overdragen donoreicel bevruchten met zaad	beide eicellen bevruchten pronuclei overzetten
genetisch materiaal kind	kern-DNA van ouders mtDNA van donor	kern-DNA van ouders mtDNA van donor

Afkorting	Voluit	Wat gebeurt er?	Status
GVT	Germinal Vesicle Transfer	onrijpe kern (GV) overzetten naar donor-eicel	Experimenteel
PBT	Polar Body Transfer	polar body-DNA overbrengen naar kernloze eicel	Experimenteel

opm;
- er wordt in meeste gevallen steeds een klein beetje cytoplasma (± 3%) v/d moeder (met dus mitochondriën die mogelijks aangetast mtDNA hebben) overgedragen, maar impact blijft beperkt
- pronuclear transfer is “stabieler” dan spindle transfer
  - spindle is kleiner, kwetsbaarder en gevoeliger
  - chromosomale DNA ligt niet in een kern; het is dus blootgesteld itt PNT waarbij het DNA omgeven is door pronucleusmembraan