فهرست:

آزمایش غیرتهاجمی پیش از تولد (Non Invasive Prenatal Testing – NIPT) ، که گاهی اوقات غربالگری غیرتهاجمی پیش از تولد (Non Invasive Prenatal Screening – NIPS) یا تست سل فری نیز نامیده می‌شود، روشی برای تعیین خطر ابتلای جنین به ناهنجاری‌های ژنتیکی خاص است.

NIPT چگونه انجام می شود؟

این آزمایش قطعات کوچکی از DNA  را که در خون زن باردار در گردش هستند، تجزیه و تحلیل می‌کند. برخلاف بخش عمده DNA که در هسته سلول یافت می‌شوند، این قطعات آزاد شناور هستند و درون سلول‌ها قرار ندارند و به همین دلیل DNA بدون سلول (cell-free DNA – cfDNA) یا سل فری نامیده می‌شوند. این قطعات کوچک معمولاً حاوی کمتر از 200 واحد سازنده DNA (جفت باز) هستند و زمانی ایجاد می‌شوند که سلول‌ها می‌میرند و تجزیه می‌شوند و محتویات آنها ، از جمله  DNA، در جریان خون آزاد می‌شود.

در دوران بارداری، جریان خون مادر حاوی ترکیبی از cfDNA است که از سلول‌های مادر و سلول‌های جفت می‌آید. جفت بافتی در رحم است که جنین و خون مادر را به هم متصل می‌کند. این سلول‌ها در طول بارداری به جریان خون مادر ریخته می‌شوند.  DNA  موجود در سلول‌های جفت معمولاً با DNA جنین یکسان است. تجزیه و تحلیل cfDNA جفت فرصتی را برای تشخیص زودهنگام برخی ناهنجاری‌های ژنتیکی بدون آسیب رساندن به جنین فراهم می‌کند.

NIPT چه مواردی را می تواند غربالگری کند؟

آزمایش NIPT اغلب برای بررسی اختلالات کروموزومی ناشی از وجود یک کپی کم یا اضافی از یک کروموزوم (aneuploidy) استفاده می‌شود. NIPT در درجه اول به دنبال موارد زیر است:

• سندرم داون (Down syndrome) یا تریزومی ۲۱ (trisomy 21)، ناشی از یک نسخه اضافی ازکروموزوم ۲۱
• سندرم ادواردز (Edwards syndrome) یا تریزومی 18 (trisomy 18) ناشی از یک نسخه اضافی ازکروموزوم 18
• سندرم پاتو (Patau syndrome)  یا تریزومی 13 (trisomy 13)، ناشی از یک نسخه اضافی ازکروموزوم 13
• کپی‌های اضافی یا کم کروموزوم های جنسی X و Y

دقت NIPT چقدر است؟

دقت این آزمایش بسته به اختلال مورد بررسی متفاوت است. اما در مجموع دقت آن قابل توجه و بالاست.

NIPT چه موارد دیگری را می تواند غربالگری کند؟

NIPT ممکن است شامل غربالگری برای اختلالات کروموزومی دیگری ناشی از حذف بخش های از کروموزم ها یا نواحی تکرار شده نیز باشد.

NIPT در حال شروع به استفاده برای آزمایش اختلالات ژنتیکی است که ناشی از تغییرات (واریانت‌ها) در ژن‌های منفرد هستند. با پیشرفت فناوری و کاهش هزینه آزمایش ژنتیک، محققان انتظار دارند که NIPT برای بسیاری از بیماری‌های ژنتیکی دیگر نیز در دسترس قرار گیرد.

مزایا و محدودیت های NIPT کدامند؟

آزمایش NIPT غیرتهاجمی محسوب می‌شود زیرا فقط نیاز به گرفتن خون از زن باردار دارد و هیچ خطری برای جنین ندارد. NIPT یک آزمایش غربالگری است ، به این معنی که پاسخ قطعی در مورد اینکه آیا جنین بیماری ژنتیکی دارد یا خیر، ارائه نمی‌دهد. این آزمایش فقط می‌تواند تخمین بزند که آیا خطر ابتلا به بیماری‌های خاص افزایش یافته یا کاهش یافته است. در برخی موارد، نتایج NIPT نشان دهنده افزایش خطر ابتلا به ناهنجاری ژنتیکی است در حالی که جنین در واقع تحت تأثیر قرار نگرفته است (مثبت کاذب)، یا نتایج نشان دهنده کاهش خطر ابتلا به ناهنجاری ژنتیکی است در حالی که جنین در واقع تحت تأثیر قرار گرفته است (منفی کاذب).

از آنجا که NIPT هم cfDNA جنین و هم مادر را تجزیه و تحلیل می‌کند، این آزمایش ممکن است یک بیماری ژنتیکی را در مادر تشخیص دهد.

باید cfDNA جنینی به اندازه کافی در جریان خون مادر وجود داشته باشد تا بتوان ناهنجاری‌های کروموزومی جنین را شناسایی کرد. نسبت cfDNA در خون مادر که از جفت می‌آید، به عنوان کسر جنینی (fetal fraction) شناخته می‌شود. به طور کلی، کسر جنینی باید بالای ۴ درصد باشد که معمولاً حدود هفته دهم بارداری اتفاق می‌افتد. کسرهای پایین جنینی می‌تواند منجر به عدم توانایی در انجام آزمایش یا نتیجه منفی کاذب شود. دلایل کسرهای پایین جنینی شامل آزمایش خیلی زود در دوران بارداری، خطاهای نمونه‌گیری، چاقی مادر و ناهنجاری جنینی است.

روش‌های متعدد NIPT برای تجزیه و تحلیل cfDNA جنین وجود دارد. برای تعیین آنیوپلوئیدی کروموزومی، رایج‌ترین روش شمارش تمام قطعات cfDNA (هم جنینی و هم مادری) است. اگر درصد قطعات cfDNA از هر کروموزوم مطابق انتظار باشد، خطر ابتلا به یک بیماری کروموزومی در جنین کاهش می‌یابد (نتیجه آزمایش منفی). اگر درصد قطعات cfDNA از یک کروموزوم خاص بیشتر از حد انتظار باشد، احتمال ابتلا به یک بیماری تریزومی در جنین افزایش می‌یابد (نتیجه آزمایش مثبت). نتیجه غربالگری مثبت نشان می‌دهد که آزمایش‌های  تشخیصی ، زیرا برای تشخیص باید برای تأیید نتیجه انجام شود.

مشاوره ژنتیک قبل و بعد از انجام تست NIPT جهت آگاهی از مزایا و محدودیت های تست و تفسیر نتایج توصیه می شود.

منبع:

این متن برای نخستین بار در وب سایت کلینیک ژن منتشر شده است برای دسترسی به متن کامل با دنبال کردن لینک در عنوان مطلب به وب سایت کلینیک ژن مراجعه کنید.

انواع مختلفی از تست‌های ژنتیکی برای تجزیه و تحلیل تغییرات در ژن‌ها، کروموزوم‌ها یا پروتئین‌ها در دسترس هستند. یک ارائه دهنده خدمات درمانی در هنگام انتخاب تست مناسب، عوامل مختلفی را در نظر می‌گیرد، از جمله اینکه به چه بیماری یا بیماری‌هایی مشکوک هستیم و تغییرات ژنتیکی که معمولاً با آن بیماری‌ها مرتبط هستند. اگر تشخیص نامشخص باشد، ممکن است از تستی استفاده شود که ژن‌ها  یا کروموزوم‌های زیادی را بررسی می‌کند . با این حال، اگر به یک بیماری خاص مشکوک باشیم، ممکن است تست متمرکزتری انجام شود. در نهایت در طی جلسات مشاوره ژنتیک و بعد از آگاهی در مورد جوانب مختلف تست مناسب انتخاب می شود.

انواع مختلفی از تست‌های ژنتیکی وجود دارد:

1- تست‌های مولکولی (Molecular tests): این تست ها به دنبال تغییرات در یک یا چند ژن هستند. این نوع تست‌ها ترتیب بلوک‌های سازنده DNA یا نوکلئوتیدها (nucleotides) را در کد ژنتیکی یک فرد تعیین می‌کنند. به این فرآیند توالی‌یابی DNA یا  (DNA sequencing)  گفته می‌شود. این تست‌ها می‌توانند از نظر دامنه یا وسعت بررسی متفاوت باشند:

• بررسی هدفمند تک‌واریانت (Targeted single variant): این تست‌ها به دنبال یک واریانت خاص در یک ژن هستند. واریانت انتخاب‌شده عامل یک اختلال شناخته‌شده است برای مثال، واریانت خاص درژن HBB  که باعث بیماری کم‌خونی داسی‌شکل ( sickle cell disease)  می‌شود. این نوع تست اغلب برای آزمایش اعضای خانواده فردی که مشخص شده است یک واریانت خاص دارد، استفاده می‌شود تا مشخص شود که آیا آنها یک بیماری خانوادگی (familial condition)  دارند یا خیر.
• بررسی هدفمند تک ژن (Targeted single gene): تست‌های تک ژنی به دنبال هرگونه تغییر ژنتیکی یا واریانت ها در یک ژن هستند. این تست‌ها معمولاً برای تأیید (یا رد) یک تشخیص خاص استفاده می‌شوند، به ویژه هنگامی که واریانت های زیادی در ژن وجود دارد که می‌توانند باعث بیماری مشکوک شوند.
• پانل ژنی (Gene panel): تست‌های پانلی به دنبال واریانت ها در بیش از یک ژن (تعدادی از ژن ها) می‌گردند. این نوع تست اغلب زمانی استفاده می‌شود که فرد علائمی دارد که ممکن است با طیف وسیعی از بیماری‌ها مطابقت داشته باشد، یا زمانی که بیماری مشکوک می‌تواند ناشی از واریانت هایی در بسیاری از ژن‌ها باشد. (به عنوان مثال، صدها علت ژنتیکی برای صرع وجود دارد.)
• توالی‌یابی کل اگزوم (Whole exome sequencing)/توالی‌یابی کل ژنوم(whole genome sequencing):  این تست‌ها بخش عمده‌ای از DNA یک فرد را برای یافتن واریانت های ژنتیکی تجزیه و تحلیل می‌کنند. توالی‌یابی کل اگزوم یا کل ژنوم معمولاً زمانی استفاده می‌شود که تست تک ژنی یا پانل ژنی منجر به ارائه  تشخیص نشده باشد، یا زمانی که بیماری یا علت ژنتیکی بیماری نامشخص باشد. توالی‌یابی کل اگزوم یا کل ژنوم اغلب از نظر هزینه و زمان مقرون به صرفه‌تر از انجام چندین تست تک ژنی یا پانلی است.

2- تست‌های کروموزومی (Chromosomal tests): این تست هاکل کروموزوم‌ها یا بخش‌های وسیع و طولانی DNA را برای شناسایی تغییرات در مقیاس بزرگ تجزیه و تحلیل می‌کنند. تغییراتی که می‌توان یافت شامل این موارد می باشد:

• اضافه شدن یک نسخه کامل از یک کروموزم یا تریزومی (trisomy)
• حذف شدن یک نسخه کامل از یک کروموزم یا منوزومی (monosomy)
• اضافه شدن یک قطعه بزرگ از کروموزوم (duplication)
• حذف شدن یک قطعه بزرگ از کروموزم (deletion)
• بازآرایی (rearrangement) بخش‌هایی از کروموزوم‌ها مانند جابجایی ها (translocation).

برخی از بیماری های ژنتیکی با تغییرات کروموزومی خاص مرتبط هستند و هنگامی که به یکی از این بیماری ها مشکوک هستیم، می‌توانیم از تست کروموزومی مناسب استفاده کنیم. به عنوان مثال، سندرم ویلیامز (Williams syndrome)  در اثر حذف بخشی از کروموزوم 7 ایجاد می‌شود .

3- تست‌های بیان ژن (Gene expression tests): این تست ها بررسی می‌کنند که کدام ژن‌ها در انواع مختلف سلول‌ها روشن  (بیان‌شده) یا خاموش هستند. هنگامی که یک ژن روشن (فعال) می‌شود، سلول مولکولی به نام  RNA پیام رسان یا messenger RNA (mRNA) را از دستورالعمل‌های موجود در ژن‌ها تولید می‌کند و مولکول mRNA به عنوان یک طرح برای ساخت پروتئین‌ها استفاده می‌شود . تست‌های بیان ژن، mRNA  را در سلول‌ها مطالعه می‌کنند تا مشخص کنند کدام ژن‌ها فعال هستند. فعالیت بیش از حد یا بیان بیش از حد (overexpression)  یا فعالیت بسیار کم یا بیان کمتر از حد (under expression) ژن‌های خاص می‌تواند نشان‌دهنده اختلالات ژنتیکی خاصی مانند بسیاری از انواع سرطان باشد.

4- تست‌های بیوشیمیایی (Biochemical tests): این تست ها مستقیماً DNA را تجزیه و تحلیل نمی‌کنند، اما میزان یا سطح فعالیت پروتئین‌ها یا آنزیم‌هایی را که از ژن‌ها تولید می‌شوند، مطالعه می‌کنند. ناهنجاری‌ها در این مواد می‌تواند نشان دهنده وجود تغییراتی در DNA  باشد که زمینه‌ساز یک اختلال ژنتیکی است. (به عنوان مثال، سطح پایین فعالیت آنزیم بیوتینیداز نشان‌دهنده  بیماری نقص بیوتینیداز (biotinidase deficiency)  است که در اثر واریانت های ژن BTD ایجاد می شود. .

منبع:

https://medlineplus.gov/genetics/understanding/testing/types/

این متن برای نخستین بار در وب سایت کلینیک ژن منتشر شده است برای دسترسی به متن کامل با دنبال کردن لینک در عنوان مطلب به وب سایت کلینیک ژن مراجعه کنید.

‏سلول های انسانی به طور معمول حاوی 23 جفت کروموزوم هستند و در مجموع ‏46 کروموزوم در هر سلول‏ وجود دارد. تغییر در تعداد کروموزوم ها می تواند باعث ایجاد مشکلاتی در رشد، تکامل و عملکرد سیستم های بدن شود. این تغییرات می تواند در طول تشکیل سلول های تولید مثل (تخمک و اسپرم)، در مراحل اولیه رشد جنین یا در هر سلولی پس از تولد رخ دهد. افزایش یا از دست دادن تعداد کروموزوم ها از 46 کروموزوم طبیعی ، آنوپلوئیدی (aneuploidy) نامیده می شود.‏

‏یک شکل رایج آنوپلوئیدی، تریزومی (trisomy) یا وجود یک کروموزوم اضافی در سلول ها است. “Tri-” در زبان یونانی به معنای “سه” است. افراد مبتلا به تریزومی به جای دو نسخه طبیعی، سه نسخه از یک کروموزوم خاص را در سلول ها دارند. ‏سندرم داون (که همچنین به عنوان تریزومی 21 شناخته می شود) نمونه ای از بیماری ناشی از ‏ تریزومی است. افراد مبتلا به سندرم داون معمولا سه نسخه از ‏‏کروموزوم 21‏ را در هر سلول دارند که در مجموع 47 کروموزوم در هر سلول است.‏

‏مونوزومی (monosomy)  یا از دست دادن یک کروموزوم در سلول ها، نوع دیگری از آنوپلوئیدی است. “Mono-” در زبان یونانی به معنای “یک” است. افراد مبتلا به مونوزومی به جای دو نسخه معمولی، یک نسخه از یک کروموزوم خاص را در سلول ها دارند. ‏‏سندرم ترنر‏ (که همچنین به عنوان مونوزومی X شناخته می شود، وضعیتی است که در اثر ‏مونوزومی ایجاد می شود. زنان مبتلا به سندرم ترنر معمولا فقط یک نسخه از کروموزوم X‏ را در هر سلول دارند که در مجموع 45 کروموزوم در هر سلول است.‏

‏به ندرت، برخی از سلول ها با یک ست یا مجموعه های کامل کروموزوم های اضافی ایجاد میشوند. سلول هایی که دارای “یک” مجموعه کروموزوم اضافی هستند ، در مجموع دارای 69 کروموزوم ، بوده و تریپلویید (triploid) نامیده می شوند. سلولهایی با “دو” مجموعه کروموزوم اضافی ، در مجموع 92 کروموزوم ، داشته و تتراپلوئید (tetraploid) نامیده می شوند. وضعیتی که در آن هر سلول در بدن دارای ست یا مجموعه ای از کروموزوم های اضافی باشد، با زندگی سازگار نیست.‏

‏در بعضی موارد ، تغییر در تعداد کروموزوم ها فقط در سلول های خاصی رخ می دهد. هنگامی که سلول های یک فرد در آرایش کروموزومی خود متفاوت هستند، به عنوان ‏‏موزاییسم کروموزومی‏‏ (chromosomal mosaicism) شناخته می شود. موزاییسم کروموزومی از خطای تقسیم سلولی در سلول هایی غیر از تخمک و اسپرم رخ می دهد. معمولا ، برخی از سلول ها با یک کروموزوم اضافی یا از دست رفته (در مجموع 45 یا 47 کروموزوم در هر سلول) روبرو می شوند ، در حالی که سلول های دیگر دارای 46 کروموزوم معمول هستند. سندرم موزاییسم ترنر یکی از نمونه های موزاییسم کروموزومی است. در زنان مبتلا به این بیماری، برخی از سلول ها دارای 45 کروموزوم هستند زیرا یک نسخه از کروموزوم X را از دست داده اند، در حالی که سلول های دیگر تعداد معمول کروموزوم ها را دارند.‏

‏بسیاری از سلول های سرطانی نیز تغییراتی در تعداد کروموزوم های خود دارند. این تغییرات ارثی نیستند. آنها در سلولهای سوماتیک (سلولهایی غیر از تخمک یا اسپرم) در طول تشکیل یا پیشرفت تومور سرطانی رخ می دهند.‏

منبع:

این متن برای نخستین بار در وب سایت کلینیک ژن منتشر شده است برای دسترسی به متن کامل با دنبال کردن لینک در عنوان مطلب به وب سایت کلینیک ژن مراجعه کنید.