El análisis de micromatrices cromosómicas (XMA) es un método de alta tecnología para evaluar el cariotipo en busca de ciertas mutaciones asociadas con un aumento en el número de copias de ADN (duplicación), o con la pérdida de parte de la genética material (supresión). Tales anomalías a menudo causan enfermedades hereditarias, por lo que CMA es una herramienta de diagnóstico importante en la medicina moderna. Normalmente, esta tecnología se utiliza para comprobar el genotipo del feto, así como de recién nacidos y niños.
Características generales del método
El análisis cromosómico de micromatrices también se denomina cariotipo molecular. El método se basa en la tecnología de hibridación del ADN con marcadores genéticos (secuencias de nucleótidos específicas previamente conocidas) incrustados en un soporte (matriz). El estudio permite analizarmuchas secciones de cromosomas e identificar la presencia de reordenamientos estructurales (abberaciones) asociados con la f alta o el exceso de material genético.
El método no está diseñado para detectar mutaciones puntuales en los genes, pero tiene una resolución más alta que el cariotipo tradicional. CMA puede detectar cambios submicroscópicos que juegan un papel importante en la patogénesis de diversas enfermedades, incluidas anomalías congénitas y retraso mental.
El significado del cariotipo molecular
El objetivo principal de CMA es identificar pequeños fragmentos adicionales (microduplicación) o f altantes (microdeleción) de información genética en relación con una muestra estándar. Estas desviaciones se denominan variaciones del número de copias (CNV).
El prefijo "micro" significa que esta tecnología tiene como objetivo detectar cambios muy pequeños. Sin embargo, CMA también es adecuado para detectar anomalías cromosómicas importantes, como diversas aneuploidías (síndrome de Down, Patau, etc.). Sin embargo, el estudio no puede determinar cambios dentro de un solo gen.
Además de las microdeleciones y microduplicaciones, el análisis revela la identidad genética de grandes partes de los cromosomas, lo que puede indicar:
- relación de sangre de los padres del niño;
- obtener ambas copias de cromosomas de un solo padre.
Con XMA también puedes detectartranslocaciones, pero solo si no están equilibradas.
El análisis de micromatrices cromosómicas no es una forma de decodificar un genotipo ni un método para detectar ningún gen. Este estudio solo tiene como objetivo comparar la cantidad de material genético en los cromosomas del paciente con el control. Tras el descubrimiento de la CNV, el laboratorio determina qué genes estaban contenidos allí y, en base a ello, interpreta el resultado. Las variantes del número de copias juegan un papel importante en la patogenia de diversas enfermedades, pero su presencia no siempre conduce a anomalías.
Propósito de la investigación
Se realiza un análisis de micromatrices cromosómicas para verificar si el bebé tiene CNV que podrían ser la causa:
- autismo;
- retraso en el crecimiento global;
- retraso mental;
- varios defectos de nacimiento;
- convulsiones;
- características físicas inusuales (dismorfismos);
- anomalías congénitas.
El estudio también determina la presencia o ausencia de anomalías cromosómicas numéricas (Síndrome de Down, etc.).
Hay 2 razones principales para hacer una prueba XMA:
- profiláctico: comprobación del genoma del niño en busca de microdeleciones o microduplicaciones;
- diagnóstico: realizado para establecer las causas genéticas de varios trastornos que pueden estar asociados con la NVC.
A veces, para aclarar los resultados del estudio, se realiza una comprobación del genoma de los padres.
Según el estándar internacional y las recomendaciones de varias comunidades médicas,La CMA es una prueba de nivel 1 diseñada para personas con anomalías congénitas, autismo o discapacidades del desarrollo de origen desconocido.
Numerosas revisiones del análisis de micromatrices cromosómicas confirman su importante valor diagnóstico. El método le permite encontrar las causas genéticas de los problemas en un niño cuando no hay trastornos cromosómicos comunes y bastante obvios (como el síndrome de Down). A veces, la CMA, por el contrario, ayuda a excluir la presencia de trastornos cromosómicos en niños con problemas de desarrollo. Dichos resultados se consideran favorables, ya que los defectos adquiridos son corregibles, mientras que los trastornos genéticos no se pueden corregir.
Tecnología de método
XMA le permite analizar simultáneamente una gran cantidad de fragmentos de ADN diferentes, cada uno de los cuales corresponde a un marcador genético específico impreso en la matriz. Este último es un grupo de temas cubierto en miles de sondas de este tipo.
2 tipos de ADN se utilizan para la prueba:
- paciente;
- estándar (corresponde al genoma humano normal).
El material genético se aplica a la matriz, donde tiene lugar la reacción de hibridación entre las sondas y sus correspondientes fragmentos de muestra. Es decir, las secuencias de secciones idénticas de cromosomas se combinan entre sí.
Un dispositivo especial evalúa por separado el grado de hibridación de cada sonda con el control y con el prototipo. en la normalidadcaso, debería ser lo mismo. Si algún fragmento del paciente contiene un exceso de material genético, el dispositivo da una señal verde, y si hay una deficiencia, es roja.
Por lo tanto, se evalúan todas las regiones del genoma para las que la matriz contiene marcadores. Las señales del instrumento son capturadas por el escáner y procesadas por la computadora.
Tipos XMA
Hay 3 tipos de análisis de micromatrices cromosómicas:
- dirigido;
- estándar;
- extendido.
Su principal diferencia radica en la resolución, que está regulada por la cantidad de marcadores de ADN utilizados. Este parámetro también se denomina densidad de la matriz. En el análisis de objetivos, es el más bajo (350 mil marcadores). Este es el tipo de prueba más accesible y económica que detecta las microdeleciones y microduplicaciones más comunes. Se utiliza para confirmar síndromes específicos conocidos asociados con la NVC.
Standard HMA utiliza 750.000 marcadores que prueban todas las regiones clínicamente significativas del genoma humano. Esta prueba detecta no solo las CNV comunes, sino también las anomalías cromosómicas que causan síndromes indiferenciados. La misma función, pero mucho más informativa, se realiza mediante el análisis de micromatrices cromosómicas extendidas. Representa el estudio más profundo del genoma con una matriz que contiene 2,67 millones de marcadores de ADN.
Eficiencia XMA
XMA es una forma moderna y muy eficaz de detectar anomalías cromosómicas. antes por ellosla detección utilizó el método citogenético estándar, que consistió en una inspección visual de los cromosomas del paciente. En comparación, la resolución del cariotipo molecular es 1000 veces mayor y le permite encontrar los cambios más pequeños que antes no se podían detectar. Esto aumentó el rendimiento del diagnóstico en 10. Además, CMA no requiere precultivo de células y le permite analizar muchas regiones de cromosomas al mismo tiempo.
La utilidad del cariotipo molecular para un paciente en particular depende de:
- del tipo de análisis seleccionado (avanzado, específico o estándar);
- evaluación correcta del resultado;
- equipo y un conjunto de chips de ADN (marcadores integrados en la matriz) que utiliza un laboratorio en particular.
El nombre de uno de los centros de genética médica de mayor calidad donde se pueden realizar análisis de micromatrices cromosómicas es "Genomed". Las revisiones sobre esta institución la describen como una organización médica de alto nivel con un equipo tecnológico moderno que permite una amplia gama de diferentes pruebas genéticas, incluidas algunas bastante raras. Para XMA en "Genomed" (Moscú, autopista Podolskoe, 8) se utilizan conjuntos de marcadores de ADN de la empresa de fabricación líder.
