Novos métodos de análise na área da epigenética, mais informações sobre mosaicismo e análise de alterações parciais em pauta na PGDIS2019

O segundo dia da 18ª Conferência Internacional de Pré-implantação embrionária (PGDIS2019) apresentou um amplo conteúdo sobre mosaicismo e algumas novidades em termos de técnicas e pesquisa científica básica.

Epigenética: o poder do meio ambiente na genética

A epigenética é uma informação extra da genética que é passível de ser influenciada por fatores externos e com isso, alterar a forma em que os genes se expressam. Uma vertente da genética que tem sido a cada dia mais investigada e que nesta edição do PGDIS, recebeu um aporte de informação sobre uma nova possível metodologia de análise.

Estabelecer uma metodologia estável e viável de análise é a base para avançar na pesquisa científica nesta área que pode trazer muitas respostas sobre o desenvolvimento embrionário.

Falando em desenvolvimento embrionário, que é o grande foco desse encontro científico, o mosaicismo continuou em pauta no dia de hoje e dedico uma boa parte de nossa cobertura para esse assunto, mas antes, vamos falar da análise do embrião como um todo. 

Análise do embrião PGT-A equilibra as chances de gravidez em diferentes idades

Uma das grandes vantagens da análise cromossômica do embrião é que uma vez identificado um embrião viável para a transferência, as taxas de gravidez se igualam para todas as idades maternas. Um fato já conhecido, mas que é importante de ser continuamente confirmado por novas e mais amplas pesquisas.

Outras vantagens de incluir a análise do embrião no tratamento de Fertilização in Vitro (FIV) realizada em blastocisto (já que a biópsia e transferência de embriões em D3 são pouco eficientes, porque observar o embrião por mais tempo pode prevenir os custos de realizar uma biópsia em um embrião que poderia não evoluir) são:

• Taxa de gestação bioquímica quase ausente
• Redução de gestações múltiplas e seus respectivos riscos
• Prevenir o aborto
• Redução de tempo para conseguir a gravidez (identificando o embrião viável são necessárias menos transferências de embriões para conseguir a gestação)
• Redução de custos, considerando que analisar o embrião é mais econômico que repetir um ciclo de FIV

Impacto da infertilidade masculina na saúde do embrião e taxas de gravidez

Estima-se que ao redor de 20% das alterações embrionárias possuem uma origem paterna, sendo o fator materno a origem principal das alterações cromossômicas (aneuploidias), que podem ocorrer em diferentes fases (meiose/mitose).

Apesar de ter um peso menor nas alterações cromossômicas, a possibilidade de um fator masculino é com frequência pouco investigada e, até pouco tempo, não era indicação para o PGT-A.

Para evidenciar o fator masculino, Prof. Semra Kahraman apresentou uma série de dados coletados em um estudo realizado em casais com mulheres jovens, onde os homens possuíam um grau de infertilidade caracterizado como Fator Masculino Severo (SMF).

A taxa de alterações cromossômicas foi representada no gráfico abaixo, onde fica evidente que com frequência as aneuploidias possuem mais de um fator de origem e diferentes consequências:

Análise do Corpúsculo Polar: Muita informação e pouco controle

Outro tópico comentado desde o início da Conferência aqui na Suíça é o rastreamento cromossômico a partir da análise do Corpúsculo Polar. Uma pesquisa com potencial, por ser menos invasiva que a biópsia embrionária, mas com muitas limitações técnicas que ainda precisam amadurecer, já que as amostras são reduzidas e a falta de coincidência dos números com relação ao PGT-A é grande.

Mosaicismo: a discussão continua

Ao falar de mosaicismo e cogitar a transferência de embriões mosaico, estamos sempre tratando de um cenário onde não existem embriões euploides, ou seja, cromossomicamente normais, que devem sempre ser a primeira opção, por outro lado, embriões aneuploides (alterados) não são uma opção, pois certamente levariam a falhas de implantação, abortamentos ou síndromes genéticas.

Ao estudar os casos de transferência de embriões mosaico, o tamanho da amostra e os diferentes critérios para considerar o mosaicismo embrionário dificulta chegar a resultados definitivos. Na Igenomix, seguimos o padrão estabelecido pela PGDIS para qualificar o mosaicismo embrionário, o que nos leva a identificar em nossas análises embrionárias taxas de cerca de 6%. Um resultado coerente com a biologia humana e similar ao de pesquisas científicas onde são realizadas múltiplas biópsias em zonas do trofectoderma e massa celular interna.

Relativo às apresentações sobre mosaicismo de hoje, além de concluir que os embriões euploides devem ser priorizados, também foi concluído que apensar de baixas, existem chances de gravidez para certos casos de mosaicismo, principalmente os mosaicismos de baixo grau.

Ao contar apenas com opções de embrião mosaico para serem transferidas, além do grau de mosaicismo, também é importante analisar os tipos de mosaicismo e cromossomos envolvidos na alteração detectada.

Normalizar o que deve ser considerado um embrião euploide ou mosaico é imperativo, pois sem uma normalização entre todos os laboratórios de genética, os estudos e seus resultados não podem ser interpretados de forma clara.

Em caso de transferência de embrião mosaico, um pré-natal com realização de Amniocentese é fundamental, assim como em caso de perda gestacional, é preciso estudar o material de aborto.

Mosaicismo, alteração parcial ou artefato?

Outro tema bastante discutido nesse dia que esteve presente nas apresentações orais foi a detecção de alterações parciais (segmentais). Uma grande dúvida que sempre existiu foi se essa detecção era real, artefato da técnica de NGS ou artefato da própria biópsia.

E, cada vez mais os estudos estão mostrando que essas detecções são reais e que a presença de uma deleção ou duplicação em uma primeira análise geralmente é confirmada com uma segunda biópsia de trofectoderma e na massa celular interna. 

Sendo assim, cada vez está mais claro que essas pequenas alterações possíveis de detectar são uma consequência da melhora contínua da técnica de análise do embrião, como está ocorrendo nos protocolos da Igenomix com o emprego do Smart PGT-A, que aplica a inteligência artificial para obter resultados livres de subjetividade. 

Para fechar com este tema, compartilho algumas referências de estudos sobre mosaicismo e detecção de alterações parciais: 

IMPACT OF CHROMOSOMAL MOSAICISM IN IVF OUTCOMES: EXPERIENCE FROM TWO HUNDRED MOSAIC EMBRYOS TRANSFERRED PROSPECTIVELY
Spinella, F.; Biricik, A.; Minasi, M.G.; Varrichhio, M.T.; Corti, L.; Viganò, P.; Baldi, M.; Surdo, M.; Cotroneo, E.; Fiorentino, F.; Greco, E.

SEGMENTAL ANEUPLOIDIES SHOW MOSAIC PATTERN REDUCING PREDICTIVE VALUE COMPARED TO HIGH WHOLE CHROMOSOME ANEUPLOIDIES REPRESENTATIVENESS
Girardi, L.; Romanelli, V.; Fabiani, M.; Cimadomo, D.; Rienzi, L.; Ubaldi, F.M.; Serdarogulları, M.; Coban, O.; Findikli, N.; Boynukalin, K.; Bahceci, M.; Patassini, C.; Poli, M.; Rubio Lluesa, C.; Simón, C.; Capalbo, A..

ASSESSMENT OF ANEUPLOIDY AND MOSAICISM CONCORDANCE BETWEEN DIFFERENT TROPHECTODERM BIOPSY SITES AND THE INNER CELL MASS EVALUATED WITH NEXT GENERATION SEQUENCING
Tufekci, M.A.; Cetinkaya, M.; Cinar Yapan, C.; Kumtepe Colakoglu, Y.; Yelke, H.; Pirkevi Cetinkaya, C.; Kahraman, S..

HIGH CONSISTENCY IN EMBRYO ANEUPLOIDY TESTING OF UNIFORM, MOSAIC AND SEGMENTAL ANEUPLOIDIES WITH THE APPLICATION OF A VALIDATED ALGORITHM
Garcia Pascual, C.; Navarro Sánchez, L.; Navarro Gayá, R.; Rodrigo Vivó, L.; Garcia Herrero, S.; Campos Galindo, I.; Peinado Cervera, V.; Jiménez Almazán, J.; Simón Vallés, C.; Rubio Lluesa, C..

Edição genética com CRISPR

Por último, mas não menos importante, o dia terminou com uma revisão sobre o CRISPR feita pela inglesa H O’Neill, incluindo os acontecimentos recentes sobre os experimentos reais realizados pelo cientísta  He Jiankui, que declarou ter conseguido os primeiros bebês editados geneticamente no mundo para resistirem ao vírus HIV, da AIDS e, como consequência, acabou sendo banido da sociedade científica pelo perigo não considerado por ele nesse experimento.

Essa apresentação acabou gerando um ótimo debate entre todos os participantes do congresso e deixaram o questionamento: Quando é relevante o uso da ferramenta CRISPR de edição genética na prática clínica? 

Marcia Riboldi, PhD – Diretora da Igenomix Brasil