Diagnostics de pré-fertilisation

le Diagnostics de pré-fertilisation offre la possibilité d'effectuer des tests génétiques sur les ovules de la femme dans le cadre de la fécondation in vitro (FIV). Les examens sont réalisés sur les chromosomes des 1er et 2ème globules polaires, qui surviennent lors de la 1ère et 2ème méiose après l'introduction d'un spermatozoïde mâle dans l'ovule. L'avantage de cette méthode est qu'elle n'est de jure pas un diagnostic pré-implantatoire (DPI), car l'examen est effectué avant la fusion des noyaux féminin et masculin, de sorte que le diagnostic de pré-fécondation est autorisé dans certains pays où le DPI est interdit.

Qu'est-ce que le diagnostic de pré-fertilisation?

Les diagnostics de pré-fécondation permettent de détecter des aberrations chromosomiques dans le génome haploïde de l'ovule femelle dans le cadre de la fécondation in vitro (FIV). Surtout, des écarts numériques de certains chromosomes (aneuploïdie) et des anomalies de certains gènes à l'origine de maladies héréditaires peuvent être détectés. Lorsqu'un spermatozoïde mâle est introduit dans le cytoplasme de l'ovule pendant la FIV, la première et la deuxième méiose (méiose I et II) de l'ovule sont déclenchées.

La division crée deux cellules «superflues», les corps polaires, qui ont le même ensemble de chromosomes que l'ovule lui-même. Les corps polaires, qui seraient normalement décomposés par le corps, sont prélevés par biopsie du corps polaire pour examiner les chromosomes. Étant donné que les diagnostics de pré-fertilisation sont toujours effectués sur les corps polaires, la procédure est également appelée diagnostic des corps polaires (PKD). L'avantage de la méthode d'examen est qu'elle peut également être réalisée dans certains pays où le diagnostic préimplantatoire (DPI) est interdit, car l'examen est effectué sur le génome de l'ovule lorsque les noyaux cellulaires du spermatozoïde et de l'ovule n'ont pas encore fusionné.

L'inconvénient est que seules les aberrations chromosomiques du génome maternel peuvent être examinées. Les chromosomes du sperme qui ont été introduits dans le cytoplasme de l'ovule ne peuvent pas être détectés avec cette méthode. Les maladies liées à l'Y ne peuvent pas être reconnues car l'ensemble de chromosomes haploïdes de l'ovule ne peut pas contenir de chromosome Y.

Fonction, effet et objectifs

Dans le cadre du diagnostic de pré-fécondation sous la forme d'un examen génétique du corps polaire, des anomalies numériques (aneuploïdie) peuvent être détectées dans certains chromosomes du génome maternel ainsi que des translocations dans lesquelles des segments chromosomiques ont été séparés et réintégrés au mauvais endroit. De plus, des mutations géniques liées à l'X peuvent être diagnostiquées héritées de la mère et basées sur la mutation d'un seul gène (maladie monogénique). Cela suppose que la maladie héréditaire potentielle doit être connue afin de pouvoir examiner spécifiquement un certain gène sur le chromosome X.

Dans le cas de l'hérédité récessive, il est possible que le chromosome X du corps polaire - et donc aussi le chromosome X de l'ovule fécondé, contienne l'allèle sain du gène correspondant. La procédure elle-même comprend une biopsie du corps polaire, dans laquelle les deux corps polaires haploïdes sont retirés de l'ovule et les chromosomes sont ensuite soumis au test FISH (hybridation in situ par fluorescence). La biopsie des corps polaires est un défi énorme pour le laboratoire qui réalise les travaux car l'identification et l'isolement des corps polaires nécessitent une certaine expérience. Pour la procédure de test FISH, ce que l'on appelle des sondes ADN sont disponibles pour certains chromosomes, qui se connectent aux chromosomes haploïdes correspondants parce qu'ils ont la séquence d'acides aminés complémentaire.

Les sondes ADN sont marquées avec différentes couleurs fluorescentes, de sorte que les chromosomes peuvent ensuite être identifiés à l'aide d'un logiciel spécial et comptés dans un processus automatique. La plupart des aberrations chromosomiques telles que les aneuploïdies et les déplacements chromosomiques au sein d'un chromosome sont mortelles. Cela signifie que la FIV ne forme pas de zygote, ou que l'embryon est rejeté après avoir été transplanté dans l'utérus, ou qu'une fausse couche précoce ou ultérieure se produit. Étant donné que la fréquence des aberrations chromosomiques dans les ovules des femmes augmente avec l’âge, un objectif important des diagnostics de pré-fécondation est une sélection positive des ovules fécondés. Seuls les œufs fécondés avec - autant que reconnaissable - un génome intact sont transplantés dans l'utérus.

On dit que la sélection positive augmente le taux de grossesse après FIV et réduit le taux d'ovules fécondés rejetés et le nombre de fausses couches. Un autre objectif est d'exclure d'emblée les maladies héréditaires basées sur des aberrations chromosomiques ou certains défauts génétiques de l'œuf fécondé replanté par une sélection positive des œufs fécondés. Les maladies héréditaires typiques qui peuvent être exclues par le test sont la fibrose kystique, l'atrophie musculaire spinale et la drépanocytose.

Risques, effets secondaires et dangers

Les diagnostics de pré-fécondation sont réalisés en dehors du corps et n'impliquent donc pas de risques physiques supplémentaires pour la femme concernée. Le risque de blessure physique et d'infection associé au retrait des œufs est faible. Contrairement au DPI, qui comprend également un examen des chromosomes à l'aide du test FISH, les diagnostics de pré-fécondation ne peuvent examiner que le chromosome et le matériel génétique de la mère.

Cela signifie qu'un test FISH négatif, dans lequel aucune aberration chromosomique ou génétique n'a été diagnostiquée, peut susciter chez les parents des attentes trop positives concernant le déroulement de la grossesse et la naissance ultérieure. Les aberrations chromosomiques du génome paternel et les anomalies éventuellement existantes du chromosome Y, qui peuvent déclencher une maladie héréditaire liée au sexe, ne sont pas enregistrées. À cet égard, le diagnostic de pré-fécondation est encore plus incomplet que le DPI, dans lequel tout le génome de l'embryon au stade blastula peut être examiné.

Cependant, même avec un DPI négatif, il ne peut être exclu qu'il existe des anomalies génétiques dans le génome de l'embryon qui peuvent provoquer des développements indésirables et éventuellement des altérations après la naissance. Le test FISH ne peut se référer qu'à certains chromosomes et gènes sélectionnés.