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Test Genetici Preimpianto

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Test Genetici Preimpianto

I test genetici preimpianto (PGT, Pre-implantation Genetic Testing) rappresentano indagini diagnostiche eseguite sugli embrioni generati in vitro nell’ambito di percorsi di Procreazione Medicalmente Assistita (PMA), prima del loro trasferimento in utero.

Classificazione dei Test (PGT)

La diagnosi preimpianto si suddivide in tre tipologie principali a seconda dell’obiettivo clinico:

  1. PGT-M (per Malattie Monogeniche): Utilizzato per identificare embrioni affetti da una specifica patologia monogenica nota (es. fibrosi cistica, talassemia). Rappresenta l’indicazione diagnostica più comune.
  2. PGT-SR (per Riarrangiamenti Strutturali): Indicato per coppie in cui uno dei partner è portatore di anomalie cromosomiche strutturali (es. traslocazioni bilanciate), al fine di identificare embrioni con corredo sbilanciato.
  3. PGT-A (per Aneuploidie): Screening volto a identificare anomalie numeriche dei cromosomi (aneuploidie) insorte de novo durante la gametogenesi o le prime divisioni mitotiche.

Metodiche di Biopsia Embrionale

Il prelievo del materiale cellulare per l’indagine genetica può essere effettuato in diversi stadi dello sviluppo embrionale:

  • Analisi del globulo polare: Consente di valutare esclusivamente il contributo genetico materno (ovocitario).
  • Biopsia di blastomeri (stadio di cleavage): Prelievo di 1 o 2 cellule dall’embrione al terzo giorno di sviluppo (stadio di 8 cellule). Questa tecnica è oggi meno utilizzata per il potenziale impatto negativo sullo sviluppo dell’embrione.
  • Biopsia del trofoblasto (stadio di blastocisti): Prelievo di alcune cellule (circa 5-10) dal trofoectoderma (lo strato cellulare esterno che darà origine alla placenta) al 5º-6º giorno di sviluppo. Rappresenta la metodica d’elezione ed è considerata la meno rischiosa per la vitalità dell’embrione.

PGT-M e Test di Fattibilità (Analisi d’Aplotipo)

Nelle patologie monogeniche ad alto rischio di trasmissione (es. genitori entrambi portatori sani di fibrosi cistica con rischio del 25% di prole affetta), la procedura diagnostica richiede una preparazione preliminare:

1. Il Test di Fattibilità (Feasibility Test)

Prima di iniziare il ciclo di PMA, la coppia esegue un test di fattibilità per verificare se è possibile identificare con certezza l’allele associato alla malattia.

  • Analisi del Trio: Si esegue un’analisi del DNA dei genitori e di un figlio già affetto (o di altri familiari informativi).
  • Marcatori Polimorfici (Microsatelliti): Si analizzano i microsatelliti (STR) localizzati nella regione genomica del gene malattia. Identificando le varianti di microsatelliti associate al cromosoma che porta la mutazione patogena in ciascun genitore, si ricostruisce l’aplotipo a rischio.
  • Distanza dei Marcatori: Per garantire la massima accuratezza, i microsatelliti analizzati devono trovarsi a una distanza inferiore a 1 Megabase (Mb) dal gene malattia. Questo limite riduce la probabilità di eventi di crossing-over (ricombinazione meiotica) tra il marcatore e la mutazione, che comporterebbero un errore diagnostico (falso negativo o falso positivo).

2. Perché si predilige l’analisi d’aplotipo rispetto al sequenziamento diretto?

L’analisi diretta della mutazione tramite sequenziamento su pochissime cellule (spesso a singola cellula) è soggetta a forti limiti tecnologici, come il mancato rilevamento di un allele (Allele Dropout - ADO) o il fallimento dell’amplificazione per scarso materiale di partenza. L’analisi del profilo aplotipico (microsatelliti del trio) funge da fondamentale controllo di qualità interno e di conferma diagnostica: se l’embrione eredita l’aplotipo parentale associato alla malattia, si ha la certezza della presenza della mutazione anche qualora il sequenziamento diretto di quest’ultima fallisse o fosse ambiguo.

Biologia dell’Embrione e Limiti Diagnostici

L’efficacia e l’accuratezza clinica del test preimpianto sono influenzate da processi biologici intrinseci allo sviluppo embrionale precoce:

1. Frequenza Elevata di Errori Mitotici Precoci

Nelle prime fasi di divisione dello zigote, gli errori di segregazione cromosomica sono estremamente comuni.

  • Uno studio condotto in Belgio ha analizzato 23 embrioni ottenuti con PMA, rivelando che soltanto 2 embrioni su 23 erano privi di cellule aberranti. In ben 21 embrioni erano presenti linee cellulari aneuploidi.

2. Capacità di Autocorrezione Embrionale

Nonostante l’elevata frequenza di errori precoci, l’embrione possiede la capacità di eliminare le cellule aneuploidi e aberranti durante lo sviluppo e la transizione a blastocisti, o di confinarle nel trofoblasto, preservando l’integrità della massa cellulare interna (che darà origine al feto).

3. Limiti Clinici nel Mosaicismo

A causa di questa dinamica di autocorrezione:

  • Se si trasferisce in utero un embrione con meno del 50% di cellule aneuploidi (condizione di mosaicismo a basso grado), il nascituro ha un’altissima probabilità di nascere sano.
  • Di conseguenza, l’esclusione sistematica di embrioni sulla base di riscontri di aneuploidie a mosaico nel trofoblasto ha limiti clinici rilevanti e può causare lo scarto ingiustificato di embrioni che darebbero origine a figli sani.

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