Hibridizarea in situ

hibridizare in situ este o metodă pentru detectarea aberațiilor cromozomiale. Anumiti cromozomi sunt marcati cu coloranti fluorescenti si legati la o sonda ADN. Această tehnică este utilizată pentru diagnosticul prenatal al mutațiilor genice.

Ce este hibridizarea in situ?

În cazul hibridizării in situ sau Hibridizare fluorescentă in situ acizii nucleici din ARN sau ADN sunt detectați în anumite țesuturi sau într-o celulă folosind metode genetice moleculare. De obicei, acest tip de diagnostic este utilizat pentru a detecta o anomalie cromozomială structurală sau numerică în timpul sarcinii.

În acest scop, este utilizată o sondă fabricată artificial, care constă în sine din acid nucleic. Se leagă apoi de acizii nucleici din organism prin împerecherea bazelor. Această legătură se înțelege prin termenul de hibridizare. Dovada se bazează pe structura vie a pacientului și, prin urmare, corespunde cu dovezi in situ. Acest lucru trebuie diferențiat de metodele in-vitro în care detectarea are loc în eprubeta. Metoda a fost dezvoltată în secolul XX de oamenii de știință Joe Gall și Mary Lou Pardue.

Tehnologia a evoluat de atunci. În timp ce sondele radioactive au fost utilizate la acea vreme, de exemplu, astăzi sunt utilizate sonde marcate cu fluorescență cu o legătură covalentă la moleculele marker.

Funcția, efectul și obiectivele

Hibridizarea in situ este utilizată de obicei pentru a detecta aberațiile cromozomiale, adică anomaliile cromozomiale care nu pot fi detectate într-o cariogramă. Aceasta înseamnă că metoda este întotdeauna folosită atunci când bolile ereditare trebuie determinate în timpul sarcinii.

Deoarece aberațiile cromozomiale sunt o problemă care nu ar trebui subestimată astăzi, utilizarea metodei a crescut în timp. Hibridizarea are loc folosind celule native din lichidul amniotic al mamei. Baza tehnicii este legarea sondei marcate prin culoare la părțile ADN. Datorită legării, numărul de copii poate fi ulterior evaluat cu un microscop, deoarece copiile individuale emit un semnal luminos și pot fi astfel făcute vizibile la microscop. Există proceduri diferite. Fie analiza are loc imediat după legare.

În acest caz, este utilizat un colorant fluorescent, cum ar fi biotina, care este legat direct la sonda ADN. Cu metoda indirectă de hibridizare in situ, evaluarea nu poate avea loc imediat după hibridizare, deoarece substanțele fluorescente se pot lega la sondă numai după hibridare. Această metodă indirectă este folosită mai frecvent decât cea directă, deoarece se crede că este mai sensibilă. În plus față de sondele ADN de cromometru specifice cromozomilor, există și sonde ADN specifice locului, sonde de bibliotecă ADN specifice cromozomilor și hibridizări comparative ale genomului.

Sondele ADN pentru centrometru specifice cromozomilor pot fi utilizate pentru detectarea anomaliilor numerice cromozomiale. Aceasta înseamnă că sunt utilizate în principal atunci când există suspiciunea de cromozomi dublați sau eliminați. Sondele ADN specifice locației sunt adecvate în special pentru detectarea mutațiilor minime care nu pot fi detectate în cariogramă. O sondă de bibliotecă ADN specifică pentru cromozomi este utilizată în special pentru a detecta inserțiile și translocările.

Hibridizarea comparativă a genomului, pe de altă parte, este o analiză cuprinzătoare a pierderilor și câștigurilor din materialul cromozomial. Astăzi, hibridizarea in situ este foarte importantă în diagnosticul diverselor mutații cromozomiale.În diagnosticul sindromului Down, de exemplu, sondele se leagă de cromozomul 21. În acest scop, sunt utilizate de obicei sonde specifice cromozomilor, care pot fi utilizate dacă este suspectată această boală.

Poate apărea o suspiciune, de exemplu, dacă părinții au născut anterior un copil cu boala, iar imaginea cu ultrasunete este anormală. Dacă există o triplă în loc de o dublă legătură și, prin urmare, este emis un semnal de culoare triplă, diagnosticul este considerat confirmat.

Riscuri, efecte secundare și pericole

Spre deosebire de PCR, de exemplu, hibridizarea in situ este semnificativ mai puțin susceptibilă la contaminare. În plus, timpul necesar procesului este considerabil mai mic. Cu toate acestea, deoarece embrionii formează în mod particular modele de cromozomi, restul distribuției cromozomiale și, astfel, starea genetică a altor celule nu poate fi dedus dintr-un model dat.

Semnalele de culoare se pot suprapune sau rămân invizibile din alte motive. Drept urmare, hibridizarea in situ ca instrument de diagnostic este relativ predispusă la erori în timpul sarcinii. Diagnosticele greșite pot apărea și părinții pot decide împotriva unui embrion sănătos. Pentru a reduce rata de eroare a hibridizării in situ, cel puțin două celule embrionare ar trebui examinate simultan. Examinând două celule în paralel, acum există doar un risc neglijabil de diagnostic greșit.

Într-un astfel de caz, părinții se pot baza absolut pe diagnostic. Hibridizarea in situ nu este oferită oricărei femei însărcinate, ci doar femeilor dintr-un grup de risc. Cu toate acestea, femeilor însărcinate nu li se refuză acest tip de diagnostic la cererea lor. Descoperirile anormale ale ecografiei sau un ser anormal pot induce un medic să ofere procedura de diagnostic. Deși o mare parte, dar în niciun caz, toate aberațiile cromozomiale pot fi diagnosticate folosind hibridizarea in situ.

Prin urmare, hibridizarea in situ nu trebuie efectuată niciodată singură, ci trebuie utilizată întotdeauna împreună cu un test de cromozomi convenționali. Îngrijirea femeii însărcinate joacă un rol major în această procedură. Înainte de analiză, există o discuție bine fondată cu mama în așteptare despre metoda de diagnostic, care explică riscurile, posibilitățile și limitele tehnologiei.