Diagnóstico preimplantatorio con técnicas de secuenciación de última generación

Aproximadamente un cuarto de los ovocitos de las mujeres de poco más de 30 años contienen aneuploidías, anormalidades en el número de cromosomas. Esta cifra que se eleva más del doble a partir de los 40 años. La presencia de estas alteraciones cromosómicas tiene consecuencias importantes en la viabilidad de los embriones que se obtienen con dichos ovocitos, acabando la mayor parte en embarazos interrumpidos. En los tratamientos de reproducción asistida, como la fecundación in vitro, la calidad de los embriones supone un paso crítico, debido a que el número de embriones que se pueden transferir está limitado con el objetivo de evitar embarazos múltiples u otras complicaciones. Por lo tanto, para aumentar las probabilidades de que el tratamiento tenga éxito, es importante llevar a cabo una selección adecuada de los embriones.

En la fecundación in vitro, la selección de embriones se basa principalmente en su apariencia, lo que implica no tener en cuenta su composición cromosómica, a pesar del mayor impacto de este factor en el desarrollo embrionario y embarazo.

Bajo la perspectiva de que la detección de aneuploidías podría proporcionar una forma útil de identificar los embriones viables en las técnicas de reproducción asistida, un estudio de la Universidad de Oxford, publicado en el Journal of Medical Genetics ha adaptado las técnicas de secuenciación de última generación para el diagnóstico de aneuploidías en embriones humanos antes de su implantación.

Las limitaciones a las que se tuvieron que enfrentar los investigadores para llevar a cabo la caracterización cromosómica de embriones incluyen la escasa cantidad de material disponible para el análisis, el tiempo necesario para realizar un diagnóstico y los costes de analizar múltiples embriones en cada ciclo de fertilización.

En un primer paso, los investigadores optimizaron un protocolo de secuenciación de última generación para obtener la máxima información a partir de células individuales y observaron que se podían detectar aneuploidías en células de conocida composición cromosómica. Entonces, modificaron el método para que fuera lo suficientemente rápido para poderlo utilizar en biopsias de embriones o protocolos de transferencia y además introdujeron la posibilidad de analizar múltiples muestras a la vez, minimizando así los costes a dos tercios de los actuales.

Tras la validación mediante un análisis doble ciego de 54 muestras, los investigadores llevaron a cabo la aplicación clínica del método en dos ciclos de fecundación in vitro, que dieron lugar a niños sanos.

El trabajo demuestra la posibilidad de utilizar técnicas de secuenciación de última generación para detectar aneuploidías en el diagnóstico preimplantatorio de embriones humanos, de forma precisa y reduciendo los costes actuales, además de evitar la criopreservación.

Por último, aunque para la detección de aneuploidías únicamente fue necesario secuenciar un 0.1% del genoma de cada embrión, los autores indican la compatibilidad del protocolo utilizado para llevar a cabo un análisis del genoma completo. En caso de aplicarse esta opción, no sólo aumentaría considerablemente el coste del análisis, sino que habría que tener en cuenta otras consideraciones, como la existencia de hallazgos inesperados o las consideraciones éticas y legales de obtener toda la información genética detallada de los embriones.

Referencia: Wells D, et al. Clinical utilisation of a rapid low-pass whole genome sequencing technique for the diagnosis of aneuploidy in human embryos prior to implantation. J Med Genet. 2014 Aug;51(8):553-62. doi: 10.1136/jmedgenet-2014-102497.