הצ'יפ הגנטי לאיתור בעיות כרומוזומליות - CMA

מתוך Genopedia - פרופ' מוטי שוחט

מהי בדיקת CGH) comperative genomic hybridization) ואיך זה נבדק בצי'פ הגנטי?

מדובר בשיטה המשלבת בדיקה ציטוגנטית (בדיקת הכרומוזומים) עם בדיקות דנ"א של הנבדק.

הבדיקה מבוצעת על משטח זכוכית שעל גביו מונחים תאים של אדם אחר ידוע כבריא - במשטח, לכן, יש תאים תקינים המכילים גרעינים שבהם יש 46 כרומוזומים (23 זוגות). מהנבדק נלקח דם, וממנו מופק הדנ"א, כפי שהוא מופק לבדיקות הגנטיות מולקולריות. את הדנ"א של הנבדק מסמנים בצבע פלורסצנטי. מניחים את הדנ"א המסומן של הנבדק על גבי המשטח הציטוגנטי (משטח הזכוכית) של האדם הבריא.

אם אין לנבדק תוספת או חוסר של חומר גנטי, כי אז תהייה זריחה אחידה לאורך כל אחד מהכרומוזומים שעל גבי המשטח. מאידך, אם יש לנבדק תוספת כרומוזומלית, ולוא אף מזערית, תמצא זריחה פלורסצנטית מוגברת באותו אתר (כי לנבדק יש עודף – 3 עותקים במקום 2 של אותו מקטע דנ"א ואשר מסומן באופן פלורסצנטי). ההפך אם יש לנבדק חסר של מקטע כרומוזומלי מסוים ואשר ידגים זריחה מוחלשת במקטע הכרומוזומלי הנידון (כי שם יש לנבדק רק עותק אחד במקום 2).

בעיקרון, בבדיקה זו משווים בין כמות החומר של הנבדק לזו של האדם הנחשב לתקין. אזורים שבהם לנבדק עודף ידגימו סיגנל מוגבר וההפך אם לנבדק יש חוסר כרומוזומלי.

כיום פותחו מספר "צ'יפים גנטיים", המכונים בשפה המקצועית CGH-arrays, ושמנצלים בשיטה זו של CGH לאתר שינויים מזעריים בכרומוזומים לכל אורך המטען הגנטי (הגנום) והם הוכיחו את עצמם כמאד יעילים באיתור חסרים או תוספות מיעריים. ההבדלים בצ'יפים בין חברות מפתחות שונות הוא במידת הרזולוציה, ובמקטעים המונחים על גבי הזכוכית (בחלק מונחים מקטעים קצרים המזהים מקטעים בעלי שונות מהסוג המכונה SNP, ובחלק המקטעים גדולים המכונים BAC CLONE).

יתרונות הבדיקה ושימושיה במצבים שונים:

לבדיקה מספר יתרונות על פני בדיקת הכרומוזומים הרגילה:

1. זיהוי חסר כרומוזומלי מזעריים: הבדיקה יכולה לאתר שינויים קטנים יותר שלא יתגלו תחת המיקרוסקופ בבדיקה הסטנדרטית (בקריוטיפ). השימוש בצ'יפים המפורטים יותר מאפשר גילוי שינויים הקטנים פי יותר מ-50 מאלו המתגלים בשיטה הסטנדרטית של בחינת הכרומוזומים.

2. הבדיקה סוקרת את הגנום לכל אורכו: - בניגוד לבדיקת ה-FISH, שם לא ניתן לזהות חסר כרומוזומלי מיערי אם לא חושדים בתסמונת ספציפית (הנובעת מחסר מאד מסוים), כאן הבדיקה סוקרת את הגנום לכל אורכו במטרה לגלות חסר מזערי ייחודי לנבדק. לפי מספר עבודות מחקר, בכ- 7% עד 10% מהילדים עם פגור שכלי מסיבה לא ידועה או תסמונות לא מאובחנות ניתן לזהות חסר מזערי בשיטת HR-CGH (אפילו אם בדיקת הכרומוזומים הרגילה (קריוטיפ) לא מצאה שום שינוי. מרגע שהאבחנה נקבעת בשיטה זו ניתן בהמשך לתת ייעוץ גנטי ולעזור למשפחות אלו להימנע מלידת ילדים נוספים עם אותה בעיה.

3. הבדיקה הוכחה כיעילה גם בזיהוי "מוזאיקה", כאשר המקטע החסר הוא רק בחלק של תאי הרקמה הנבדקת (בד"כ דם או מי שפיר). נמצא כי מוזאיקות (של אפילו 7%), שלא התגלו בבדיקה הסטנדרטית קריוטיפ התגלו בצ'יפים הללו של CGH.

4. כל רקמה ניתנת לבדיקה - כיום רוב הבדיקות נעשות מדם של נבדק שאצלו מנסים לאתר שינוי שהוחמץ בבדיקות הסטנדרטיות. אבל ניתן לבדוק זאת גם בתאי מי שפיר (לכל אישה שעוברת את הבדיקה) או כל רקמה אחרת. נעשים ניסיונות להעזר בבדיקה לבדיקת העובר לפני החזרתו לרחם בהפרייה חוץ גופית (PGD) וכך אולי אף לשפר את הקליטה של העוברים והקטנת מספר איבודי הריון.

5. הבדיקה מהירה - אורכת עד 5 ימי עבודה מרגע שמגיעה למעבדה.

מגבלות הבדיקה?

1. המחיר. האנליזה לא פשוטה והחומרים יקרים. עלות הבדיקות של הצ'יפים הגנטיים נעה בין 1,000 ל- 1,500 דולר לפי מספר הסמנים הנדרשים.

2. זהירות נדרשת בפיענוח עד שיצטבר ניסיון רב - ישנם איזורים רבים בגנום שמכילים תוספות או חסרים שאינם גורמים לנזק או איזו שהיא בעייה רפואית - אזורים אלו נקראים אתרים פולימורפים. עדיין לא ידועים כל האיזורים הללו ולכן ב-10% מהבדיקות של הצ'יפ הגנטי לאיתור שינויים כרומוזומלים מזעריים מתקבלת תשובה המתאימה לקיום חסר או עודף מטען גנטי באתר מסויים, אף שזו לא בעייה רפואית - מתגברים על זה היום על ידי בדיקת ההורים הבריאים של הנבדק הזה - אם גם להם (מספיק אחד מהם) יש את אותו שינוי זה מוגדר כפולימורפיזם ואין לכך כל השפעה על העובר או על מחלת הנבדק. מאידך אם זה לא קיים אצלם זוהי מוטציה בנבדק - וזוהי גם ראייה ששינוי זה הוא הגורם לתסמונת ופיגור שכלי (בסבירות של 99%).

היכן מתבצעות הבדיקות?

הבדיקות מבוצעות בחו"ל, לאחר ייעוץ גנטי ודרך המכונים הגנטיים.