o الاضطرابات أحادية الجين
o مطابقة مستضدات التوافق النسيجي
o الأمراض السرطانية الموروثة
o الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث
o الاضطرابات الصبغية (الإزفاءات الصبغية)
o اختلال الصيغة الصبغية Aneuploidy
تطبيقات PGD في الاضطرابات أحادية الجينأعلى
يمكن الكشف حالياً عن جميع الأمراض الوراثية نتيجة اضطراب احادي الجين بواسطة تقنية PGD طالما تم تحديد الجين المسبب و يمكن تطبيق PGD في أي اضطراب أحادي الجين جسدي متنحي أو سائد أو مرتبط بالجنس X. في حالة مرض وراثي مع طفرة وراثية غير محددة و لكن مشخصة بشكل سريري فقط يمكن تحري الطفرة بدراسة تسلسل الجين المسبب للمرض. فيما يلي قائمة بالأمراض الوراثية الأكثر شيوعا التي يمكن تشخيصها عن طريق PGD.
تطبيقات PGD في مطابقة مستضدات التوافق النسيجيأعلى
يشكل تطبيق PGD في الاضْطِرابات أُحادِيُّة الجين مع مطابقة مستضدات التوافق النسيجي HLA واحداً من أكثر التطبيقات الحديثة في مجال طب الإنجاب. انبثقت هذه الإستراتيجية كأداة للأزواج المعرضين لخطر انتقال مرض وراثي لأطفالهم بالإضافة لتحديد الأجنة المطابقة لمستضد الكريات البيض البشرية (HLA) مع طفل متضرر موجود في العائلة مسبقاً ليس فقط لتفادي ولادة أطفال متضررين وراثياً ولكن أيضا للحصول على أطفال أصحاء مطابقين HLA مع أشقائهم كمانحين للخلايا الجذعية المكونة للدم (HSC) لزرعها في الأشقاء الذين يعانون من اضطراب وراثي مهدد للحياة مثل التلاسيميا أو فقر الدم المنجلي أو الناعور و غيرها . عند الولادة ، يتم جمع HSC من دم الحبل السري للوليد لتستخدم لعلاج الأخوة المتضررين و إنقاذهم من الموت المحتم. في الوقت الحاضر ، يمثل زرع HSC الخيفي العلاج الوحيد لترميم و استعادة تكون الدم الطبيعي في الحالات الشديدة من الأورام (مثل ابيضاض الدم) أو الاضطرابات الخلقية (مثل الثلاسيمية- β) التي تؤثر على الأنظمة المكونة للدم و/أو المناعة. من العوامل الحاسمة المرتبطة بنتائج زرع الخلايا الجذعية الإيجابية هي استخدام النمط الوراثي HLA المطابق بين المانحين و الأشقاء المستقبلين لتوفير أفضل فرصة لنجاح عملية الزرع. بسبب محدودية مطابقة HLA بين المانحين و أخوتهم المصابين يمكن استخدام متطوعين غير أقرباء بالرجوع إلى السجلات الوطنية أو الدولية. في مثل هذه الحالات ، تكون النتائج أقل ملاءمة بالمقارنة مع استخدام الخلايا الجذعية للأخوة المتطابقين نسيجياً و تؤدي إلى ارتفاع معدلات الموت. يقدم دم الحبل السري (UCB) مصدرا بديلا جيداً للخلايا الجذعية بتوفير إمكانات التوسع باستخدام جميعة pool من المانحين على المرضى بدون مطابقة نسيجية مع المولود الأخ المانح لزيادة احتمال العثور على متبرع متوافق مطابق للمريض المحدد. يوفر زرع الخلايا الجذعية باستخدام UCB إعادة تكون الدم الطبيعي و يخفف أيضا من حجم المضاعفات بشكل أقل حدة بالمقارنة مع زراعة نقي العظم. ترتبط النسبة الإجمالية لنجاح عمليات زرع HSC أساسا مع درجة توافق HLA بين المانحين و المتلقين. يزداد عدم التطابق HLA باستخدام مانحين غير أقرباء مع حدوث نسبة وفيات أعلى نتيجة الزرع بسبب داء الطعم حيال الثوي graft-versus-host. لذلك ، إذا لم يتوفر التطابق النسيجي للمانحين في الأسرة ، فإن عددا متزايدا من الأزواج لديهم طفل مصاب باضطراب مكون للدم لابد من دراسة استخدام تقنيات طفل الأنبوب و PGD على نية العلاج لحمل طفل سليم يمكن أن يصبح المانح المستقبلي لـ HSC لاستخدامها في إعادة ترميم المكون للدم للأخ المصاب. تطبق تقنية PGD للمطابقة النسيجية (PGD-HLA) إما لتحديد المطابقة النسيجية (تحديد نمط HLA المطابق) أو لتحديد المطابقة النسيجية مع تحديد الاضطراب أحادي الجين SGD (تحديد نمط HLA المطابق + تحديد الجين المسببة للمرض).
بعض الأمثلة عن تطبيقات PGD في مطابقة مستضدات التوافق النسيجي PGD-HLA:
تطبيقات PGD في الأمراض السرطانية الموروثةأعلى
مع التقدم الحالي في فهم الأساس الجزيئي للسرطان وتسلسل الجينات المسؤولة عن الأمراض الخبيثة أصبحت السرطانات مع الاستعداد الوراثي إحدى استطبابات PGD. باستخدام تقنية PGD يمكن كشف طفرات الاستعداد المهيئة لمرض السرطان في البويضات أو الأجنة و بالتالي اختيار ونقل و غرس الأجنة الخال ية من الطفرات و ذلك ما يهدف إليه كثير من الأزواج الذين لا يريدون نقل الاستعداد الوراثي للسرطان لأطفالهم. تعتبر آلية خلل الج ينات الكابحة للورم و جينات إصلاح الحمض النووي التي تؤدي إلى التطور إلى السرطانات الوراثية معروفة بشكل جيد. تتوفر PGD لعلاج أمراض سرطانية وراثية عديدة مثل متلازمة لي فراومني و الورام الليفي العصبي النمط 1 و 2 و داء فون هِ يبل لينداو (الورام الوعائي في الشبكية و المخيخ) و الورم الأرومي الشبكي و سرطان الثدي وبعض سرطانات الدم وغيرها. يعتبر كل من سرطان الثدي و داء السلائل الورمي الغدي العائلي السرطانات الموروثة الأكثر انتشاراً. يظهر الجدول التال ي بعض الأمراض السرطانية الموروثة الأخرى.
بعض الأمراض السرطانية الموروثة الموروثة مع الجين المسؤول عنها
تطبيقات PGD في الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوثأعلى
تشمل الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث أمراض البالغين مثل داء آلزهايمَر أو هنتينغتون وأمراض القلب و أمراض أخرى. تعتبر الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث معقدة و تتضمن على أسباب وراثية وبيئية. تستخدم تقنية PGD لتحديد وجو د الاستعداد لهذه الأمراض مثل مرض هنتينغتون و داء آلزهايمَر و مع عدم احتمال حالي للعلاج تعتبر الوقاية من المرض با ستخدام PGD هي الخيار الوحيد عند الأزواج المعرضين لخطر نقل مثل هذه الأمراض لأطفالهم.
جدول يبين بعض الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث التي يتم تطبيق تقنية PGD عليها
تطبيقات PGD في الاضْطِرابٌات الصبغية (الإزفاءات الصبغية)أعلى
الإزفاء هو تغيير في بنية صبغي حيث ترتبط الصبغيات مع بعضها البعض أو تستبدل قطع من الصبغيات المختلفة فيما بينها. لا يتأثر الشخص المصاب بإزفاء إذا لم يكن هناك أي مواد صبغية إضافية أو صبغي مفقود أو إذا لم يحصل الكسر في الصبغي بمكان جين يمكن أن يعطل من وظيفته. يعتبر الإزفاء متوازناً إذا لم يكن هناك أي مواد صبغية إضافية أو مفقودة و يعتبر الإزفاء غير متوازن بوجود مواد صبغية إضافية أو مفقودة. لا يكون لدى الأفراد المصابين بالإزفاءات المتوازنة عادة أي مشاكل طبية على الرغم من بعض مخاوف انخفاض الخصوبة لديهم. بالمقابل هناك قلق بشأن وجود إزفاء غير متوازن في البويضة أو النطفة قد يؤدي إلى تشكل بنية صبغية غير متوازنة و الحصول على جنين أو حمل مختل التوازن الصبغي.
الإزفاءات المتبادلة: يعرف الإزفاء المتبادل بتبادل المادة الصبغية بين الصبغيات نتيجة كسور تسمح للقطع بالتبادل فيما بينهما.
الإزفاءات الروبرتسونية: ما يقرب واحد من كل 900 شخص لديه إزفاء روبرتسوني. ينطوي هذا النمط من الإزفاء على انضمام أي اثنين من صبغيات التالية : 13 ، 14 ، 15 ، 21 أو 22. تمتلك هذه الصبغيات على بنية فريدة من نوعها و تتم الإزفاءات الروبرتسونية مبدئياً نتيجة اندماج النصف السفلي لصبغيين.يمتلك الأفراد المصابون بإزفاء روبرتسوني 45 صبغي بدلاً من 46 بسبب اندماج صبغيين و تشكيل صبغي واحد. تعتبر الإزفاءات في الصبغيات 13 و 14 الأكثر شيوعا و تحدث في حوالي 1 من أصل 1300 شخص.
تطبيقات PGD في اختلال الصيغة الصبغية Aneuploidyأعلى
يستخدم مصطلح اختلال الصيغة الصبغية لوصف مشكلة صبغية يسببها صبغي إضافي أو مفقود. إذا حدث خطأ أدى إلى وجود صبغي إضافي أو مفقود في البويضة أو النطفة ، فإن الجنين المتشكل سيكون مختلاً صبغياً و يحتوي على صبغي إضافي أو مفقود و تدعى هذه الحالة باختلال الصيغة الصبغية. يعرف وجود صبغي إضافي بتثلث الصبغي (تثلث =وجود ثلاثة صبغيات) و فقد صبغي بأحادية الصبغي (أحادي = وجود صبغي واحد). تشتمل الشذوذات الصبغية الأكثر شيوعا في حالات الإجهاض على تثلث الصبغي (3 نسخ من الصبغي) أو أحادية الصبغي (نسخة واحدة من الصبغي) للصبغيات 13 ، 15 ، 16 ، 18 ، 21 ، أو 22 أو تثلث الصيغة الصبغية (3 نسخ من جميع الصبغيات) ، أو شذوذات في الصبغيات الجنسية. تعتبر متلازمة داون أو تثلث الصبغي 21 المثال الأكثر شيوعا لاختلال الصيغة الصبغية. أيضا تتضمن اختلالات الصيغة الصبغية الأخرى الشائعة على تثلث الصبغي 13و تثلث الصبغي 18 و متلازمة تيرنر و متلازمة كلاينفلتر ، والتي تؤدي إلى الحصول على مواليد أحياء مع عيوب خلقية و عجز معرفي. هناك أسباب كثيرة لفشل تطور نمو الجنين و أهمها خلل الصبغيات. في الحمل الطبيعي سيتم فقدان ما يقرب من 15-20 ٪ من الحمول بسبب الإسقاط السريري. بات من المعروف أن ما يقرب 3 أجنة من أصل 4 (75 ٪) يتم الحصول عليها بتقنية طفل الأنبوب تكون غير قادرة على استمرار الحمل و الحصول على مولود بسبب فشل الإنغراس في الرحم أو فشل في تطور الجنين. كذلك الأمر يؤدي اختلال الصيغة الصبغية للصبغيات 8 ، 9 ، 15 ، 16 ، 17 ، و 22 إلى خسارة الجنين المغروس أو الإسقاط في وقت مبكر.
أمثلة:
• متلازمة داون أو تثلث الصبغي 21: تترافق متلازمة داون مع التخلف العقلي وتشوهات خلقية أخرى مثل مشاكل القلب.
• متلازمة تيرنر: تحدث بسبب غياب صبغي جنسي واحد و تعرف أيضا باسم 45 ، XO. لحسن الحظ ما يقرب 99 ٪ من حالات الحمل المصابة بمتلازمة تيرنر تتعرض للإسقاط.
• تثلث الصبغي 18 (وجود نسخة إضافية من صبغي 18 في خلايا الطفل): بينما يزداد خطر الإسقاط في الحمل في هذه الحالة , يولد الأطفال المصابون بتثلث الصبغي 18 مع تخلف عقلي شديد و عيوب خلقية أخرى حيث يموت غالبية الأطفال المصابين خلال الأشهر القليلة الأولى من الحياة.
• تثلث الصبغي 13 (وجود نسخة إضافية من صبغي 13 في خلايا الطفل): يشابه تثلث الصبغي 18 في حدته وشكله.
o مطابقة مستضدات التوافق النسيجي
o الأمراض السرطانية الموروثة
o الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث
o الاضطرابات الصبغية (الإزفاءات الصبغية)
o اختلال الصيغة الصبغية Aneuploidy
تطبيقات PGD في الاضطرابات أحادية الجينأعلى
يمكن الكشف حالياً عن جميع الأمراض الوراثية نتيجة اضطراب احادي الجين بواسطة تقنية PGD طالما تم تحديد الجين المسبب و يمكن تطبيق PGD في أي اضطراب أحادي الجين جسدي متنحي أو سائد أو مرتبط بالجنس X. في حالة مرض وراثي مع طفرة وراثية غير محددة و لكن مشخصة بشكل سريري فقط يمكن تحري الطفرة بدراسة تسلسل الجين المسبب للمرض. فيما يلي قائمة بالأمراض الوراثية الأكثر شيوعا التي يمكن تشخيصها عن طريق PGD.
| الاضطراب أحادي الجين باللغة الانكليزية | الاضطراب أحادي الجين | الجين المسؤول |
|---|---|---|
| Adrenoleukodystrophy (ALD) | حثل الكظر و بيضاء الدماغ | ABCD1 |
| Agammaglobulinemia Non-Bruton Type | فقد غاما غلوبولين الدم نمط غير بروتون | IGHM |
| Alport Syndrome | متلازمة آلبورت (مرض وراثي عصبي سمعي) | COL4A5 |
| Amyloid Neuropathy – Andrade Disease | اعتلال عصبي نشواني - مرض آندريد | TTR |
| Angioneurotic Oedema | وذمة وعائية عصبية | C1NH |
| Bartter Syndrome Type 4 | متلازمة بارتر نمط 4 | BSND |
| Blepharophimosis-Ptosis-Epicanthus Inversus Syndrome BEPS | تضيق الأجفان - إطراق - متلازمة علاية الوق المعكوسة | FOXL2 |
| Brugada Syndrome - Long QT Syndrome-3 | متلازمة بروغادا -تطاول QT- متلازمة-3 | SCN5A |
| Bruton Agammaglobulinemia Tyrosine Kinase | فقد غاما غلوبولين الدم نمط بروتون- التيروزين كيناز | BTK |
| Ceroid Lipofuscinosis Neuronal Type 2 | الداء اليبوفوسيني السيرويدي العصبي (العته الكمني) نمط 2 | CLN2 |
| Charcot Marie Tooth Type 1A (CMT1A) | شاركو ماري توث نمط 1A | PMP22 |
| Charcot Marie Tooth Type X (CMTX) | شاركو ماري توث نمط X | CMTX |
| Chronic Granulomatous Disease (CGD) | داء الورم الحبيبي المزمن | CYBB |
| Cystic Fibrosis (CF) | التليف الكيسي | CFTR |
| Congenital Adrenal Hyperplasia (CAH) | فرط تنسج الكظر الخلقي | CYP21A2 |
| Congenital Disorder of Glycosylation Type Ia (CDG Ia) | اضطراب خلقي للارتباط بالغليكوزيل نمط Ia | PMM2 |
| Congenital Fibrosis of Extraocular Muscles 1 (CFEOM1) | تليف العضلات الخلقي خارج المقلة 1 | KIF21A |
| Crigler-Najjar Syndrome | متلازمة كريغلر نجار | UGT1A1 |
| Deafness, Autosomal Recessive | الصمم المتعلق بالصبغي الجسدي المتنحي | CX26 |
| Diamond-Blackfan Anemia (DBA) | فقر الدم الفرادي دياموند-بلاكفان | RPS19 |
| Duchenne-Becker Muscular Dystrophy (DMD/DMB) | الحثل العضلي دوشين - بيكر | DMD |
| Duncan Disease - X-Linked Lymphoproliferative Syndrome (XLPD) | مرض دنكان المرتبطة بالصبغي- X المتلازمة التكاثرية اللمفية | SH2D1A |
| Ectrodactyly Ectodermal Dysplasia and Cleft Lip/Palate Syndrome (EEC) | انعدام الأصابع خلل التنسج متعلق بالأديمِ الظَّاهِر والشفة المشقوقة / متلازمة الحنك | p63 |
| Epidermolysis Bullosa Dystrophica/Pruriginosa | انحلال البشرة الفقاعي الحثلي / الحكاكية | COL7A1 |
| Exostoses Multiple Type I (EXT1) | أعران متعددة نمط I | EXT1 |
| Exostoses Multiple Type II (EXT2) | أعران متعددة نمط II | EXT2 |
| Facioscapulohumeral Muscular Dystrophy | الحثل العضلي الوجهي الكتفي العضدي | FRG1 |
| Factor VII Deficiency | عوز العامل السابع | F7 |
| Familial Mediterranean Fever (FMF) | حمى البحر المتوسط العائلية | MEFV |
| Fanconi Anemia A | فقر الدم فانكوني A | FANCA |
| Fanconi Anemia G | فقر الدم فانكوني G | FANCG |
| Fragile-X | المتلازمة الهشة X | FRAXA |
| Gangliosidosis (GM1) | الداء الغانغليوزيدي | GLB1 |
| Gaucher Disease (GD) | داء غوشيه (الشُّحام الغلوكوزيل سيراميدي) | GBA |
| Glanzmann Thrombasthenia | داء غلانتسمان (وهن الصفيحات) | ITGA2B |
| Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase Deficiency | عوز نازعة هيدروجين الغلوكوز -6- فسفات (G6PD) | G6PD |
| Glutaric Acidemia I | احمضاض الدم بحمض الغلوتاريك I | GCDH |
| Haemophilia A | الناعور A | F8 |
| Haemophilia B | الناعور B | F9 |
| Hand-Foot-Uterus Syndrome | متلازمة اليد والقدم والرحم | HOXD13 |
| Hemophagocytic Lymphohistiocytosis Familial, Type 2 (FHL2) | الداء اللمفاوي المنسجي البلعمي العائلي نمط 2 | PRF1 |
| Hypomagnesaemia Primary | نقص المغنزيوم الأولي | CLDN16 |
| Hypophosphatasia | نقص الفسفاتاز | ALPL |
| Holt-Oram Syndrome (HOS) | متلازمة هولت-أورام | TBX5 |
| Homocystinuria | بيلة هوموسيستينية | MTHFR |
| Incontinentia Pigmenti | سلس الصباغ | NEMO |
| Lesch-Nyhan Syndrome | متلازمة ليش نيهان | HPRT |
| Limb-Girdle Muscular Dystrophy Type 2C (LGMD2C) | حثل عضلات حزام الطرف نمط 2C | SGCG |
| Long QT Syndrome-1 | متلازمة تطاولQT - 1 | KCNQ1 |
| Mannosidosis Alpha | الداء المانوزيدي ألفا | MAN2B1 |
| Marfan Syndrome | متلازمة مارفان (اضطراب النسج الضامة) | FBN1 |
| Methacrylic Aciduria, Deficiency of Beta-Hydroxyisobutyryl-Coa Deacylase | بيلة حمض الميثاكريليك ، عوز بيتا هيدروكسي ايزوبيوتريل نازعة أسيل التميم الإنزيمي A | HIBCH |
| Mevalonic Aciduria | حمض الميفالونيك | MVK |
| Myotonic Dystrophy (DM) | حثل التأتر العضلي | DMPK |
| Myotonic Dystrophy Type 2 (DM2) | حثل التأتر العضلي نمط 2 | ZNF9 |
| Mucopolysaccharidosis Type I - Hurler Syndrome | داء عديد السكاريد المخاطي نمط I (متلازمة هيرلر) | IDUA |
| Mucopolysaccharidosis Type IIIA - Sanfilippo Syndrome A (MPS3A) | داء عديد السكاريد المخاطي نمط IIIA ( متلازمة سانفيليبو) | SGSH |
| Mucopolysaccharidosis Type IIIB - Sanfilippo Syndrome B (MPS3B) | داء عديد السكاريد المخاطي نمط IIIB ( متلازمة سانفيليبو) | NAGLU |
| Mucopolysaccharidosis Type VI (MPS VI) - Maroteaux-Lamy Syndrome | داء عديد السكاريد المخاطي نمط VI (متلازمة ماروتو-لامي) | ARSB |
| Neuronal Ceroid Lipofuscinosis 1 - Batten's Disease (CLN1) | الداء اليبوفوسيني السيرويدي العصبي 1 ( العَتَهُ الكُمْنِيّ) داء باتن | PPT1 |
| Niemann-Pick Disease | مرض نيمان بيك | SMPD1 |
| Noonan Syndrome | متلازمة نونان (مشابهة لمتلازمة تورنر) | PTPN11 |
| Pancreatitis, Hereditary (PCTT) | التهاب البنكرياس الوراثي | PRSS1 |
| Paramyotonia Congenita (PMC) | داء التشنج العضلي التوتري الخلقي | SCN4A |
| Phenylketonuria | بيلة الفينيل كيتون | PAH |
| Polycystic Kidney Disease Type 1 (PKD1) | كلية متعددة الكيسات نمط 1 | PKD1 |
| Polycystic Kidney Disease Type 2 (PKD2) | كلية متعددة الكيسات نمط 2 | PKD2 |
| Polycystic Kidney And Hepatic Disease-1 (ARPKD) | كلية و كبد متعددي الكيسات نمط 1 | PKHD1 |
| Schwartz-Jampel/Stuve-Wiedemann Syndrome | متلازمة – شفارتز جامبل/ستوف ويدمان | LIFR |
| Sickle Cell Anemia | فقر الدم المنجلي | HBB |
| Synpolydactyly (SPD1) | إرتفاق الأَصابِع المتعددة | HOXA13 |
| Smith-Lemli-Opitz Syndrome | متلازمة سميث-ليملي-اوبتز | DHCR7 |
| Spastic Paraplegia Type 3 | شلل سفلي تشنجي نمط 3 | SPG3A |
| Spinal Muscular Atrophy (SMA) | ضمور عضلي نخاعي المنشأ | SMN |
| Spinocerebellar Ataxia 3 (SCA3) | رنح نخاعي مخيخي المنشأ 3 | ATXN3 |
| Spinocerebellar Ataxia 7 (SCA7) | رنح نخاعي مخيخي المنشأ 7 | ATXN7 |
| Stargardt Disease | داء ستارغاردت (تنكس البقعة الصفراء الوراثي) | ABCA4 |
| Tay Sachs (TSD) | داء تاي زاكس (الشحام السفينغولي الطفلي) | HEXA |
| Thalassemia-Α Mental Retardation Syndrome | الثلاسيمية - α متلازمة التخلف العقلي | ATRX |
| Thalassemia-Β | الثلاسيمية β | HBB |
| Torsion Dystonia, Early Onset (EOTD) | خلل التوتر المسبب للوي(خلل التوتر المشوه) مبكر الحدوث | DYT1 |
| Tyrosinaemia Type 1 | فرط تيروزينِ الدَّم نمط 1 | FAH |
| Tuberosclerosis 1 | التصلب الأحدوبي 1 | TSC1 |
| Tuberosclerosis 2 | التصلب الأحدوبي 2 | TSC2 |
| Wiskott-Aldrich Syndrome (WAS) | متلازمة فيسكوت-آلدريك (مرض نزفي عدوائي إكزيمي) | WAS |
تطبيقات PGD في مطابقة مستضدات التوافق النسيجيأعلى
يشكل تطبيق PGD في الاضْطِرابات أُحادِيُّة الجين مع مطابقة مستضدات التوافق النسيجي HLA واحداً من أكثر التطبيقات الحديثة في مجال طب الإنجاب. انبثقت هذه الإستراتيجية كأداة للأزواج المعرضين لخطر انتقال مرض وراثي لأطفالهم بالإضافة لتحديد الأجنة المطابقة لمستضد الكريات البيض البشرية (HLA) مع طفل متضرر موجود في العائلة مسبقاً ليس فقط لتفادي ولادة أطفال متضررين وراثياً ولكن أيضا للحصول على أطفال أصحاء مطابقين HLA مع أشقائهم كمانحين للخلايا الجذعية المكونة للدم (HSC) لزرعها في الأشقاء الذين يعانون من اضطراب وراثي مهدد للحياة مثل التلاسيميا أو فقر الدم المنجلي أو الناعور و غيرها . عند الولادة ، يتم جمع HSC من دم الحبل السري للوليد لتستخدم لعلاج الأخوة المتضررين و إنقاذهم من الموت المحتم. في الوقت الحاضر ، يمثل زرع HSC الخيفي العلاج الوحيد لترميم و استعادة تكون الدم الطبيعي في الحالات الشديدة من الأورام (مثل ابيضاض الدم) أو الاضطرابات الخلقية (مثل الثلاسيمية- β) التي تؤثر على الأنظمة المكونة للدم و/أو المناعة. من العوامل الحاسمة المرتبطة بنتائج زرع الخلايا الجذعية الإيجابية هي استخدام النمط الوراثي HLA المطابق بين المانحين و الأشقاء المستقبلين لتوفير أفضل فرصة لنجاح عملية الزرع. بسبب محدودية مطابقة HLA بين المانحين و أخوتهم المصابين يمكن استخدام متطوعين غير أقرباء بالرجوع إلى السجلات الوطنية أو الدولية. في مثل هذه الحالات ، تكون النتائج أقل ملاءمة بالمقارنة مع استخدام الخلايا الجذعية للأخوة المتطابقين نسيجياً و تؤدي إلى ارتفاع معدلات الموت. يقدم دم الحبل السري (UCB) مصدرا بديلا جيداً للخلايا الجذعية بتوفير إمكانات التوسع باستخدام جميعة pool من المانحين على المرضى بدون مطابقة نسيجية مع المولود الأخ المانح لزيادة احتمال العثور على متبرع متوافق مطابق للمريض المحدد. يوفر زرع الخلايا الجذعية باستخدام UCB إعادة تكون الدم الطبيعي و يخفف أيضا من حجم المضاعفات بشكل أقل حدة بالمقارنة مع زراعة نقي العظم. ترتبط النسبة الإجمالية لنجاح عمليات زرع HSC أساسا مع درجة توافق HLA بين المانحين و المتلقين. يزداد عدم التطابق HLA باستخدام مانحين غير أقرباء مع حدوث نسبة وفيات أعلى نتيجة الزرع بسبب داء الطعم حيال الثوي graft-versus-host. لذلك ، إذا لم يتوفر التطابق النسيجي للمانحين في الأسرة ، فإن عددا متزايدا من الأزواج لديهم طفل مصاب باضطراب مكون للدم لابد من دراسة استخدام تقنيات طفل الأنبوب و PGD على نية العلاج لحمل طفل سليم يمكن أن يصبح المانح المستقبلي لـ HSC لاستخدامها في إعادة ترميم المكون للدم للأخ المصاب. تطبق تقنية PGD للمطابقة النسيجية (PGD-HLA) إما لتحديد المطابقة النسيجية (تحديد نمط HLA المطابق) أو لتحديد المطابقة النسيجية مع تحديد الاضطراب أحادي الجين SGD (تحديد نمط HLA المطابق + تحديد الجين المسببة للمرض).
| فقر الدم بحسب فانكوني |
| بيتا ثلاسيمية |
| فقر الدم المنجلي |
| متلازمة فيسكوت-آلدريك (مرض نزفي عدوائي إكزيمي) WAS |
| حثل الكظر و بيضاء الدماغ المرتبط بالجنس X-ALD |
| متلازمة فرط IgM المرتبطة بالجنس HIGM |
| خلل التنسج الأديمي الظاهر ناقص التعرق مع عوز المناعة المرتبط بالجنس HED-ID |
| ابيضاض الدم اللمفاني الحاد ALL |
| ابيضاض الدم النقياني الحاد AML |
| فقر الدم الفرادي دياموند-بلاكفان DBA |
تطبيقات PGD في الأمراض السرطانية الموروثةأعلى
مع التقدم الحالي في فهم الأساس الجزيئي للسرطان وتسلسل الجينات المسؤولة عن الأمراض الخبيثة أصبحت السرطانات مع الاستعداد الوراثي إحدى استطبابات PGD. باستخدام تقنية PGD يمكن كشف طفرات الاستعداد المهيئة لمرض السرطان في البويضات أو الأجنة و بالتالي اختيار ونقل و غرس الأجنة الخال ية من الطفرات و ذلك ما يهدف إليه كثير من الأزواج الذين لا يريدون نقل الاستعداد الوراثي للسرطان لأطفالهم. تعتبر آلية خلل الج ينات الكابحة للورم و جينات إصلاح الحمض النووي التي تؤدي إلى التطور إلى السرطانات الوراثية معروفة بشكل جيد. تتوفر PGD لعلاج أمراض سرطانية وراثية عديدة مثل متلازمة لي فراومني و الورام الليفي العصبي النمط 1 و 2 و داء فون هِ يبل لينداو (الورام الوعائي في الشبكية و المخيخ) و الورم الأرومي الشبكي و سرطان الثدي وبعض سرطانات الدم وغيرها. يعتبر كل من سرطان الثدي و داء السلائل الورمي الغدي العائلي السرطانات الموروثة الأكثر انتشاراً. يظهر الجدول التال ي بعض الأمراض السرطانية الموروثة الأخرى.
| المرض السرطاني الموروث | المرض السرطاني الموروث باللغة الانكليزية | الجين المسؤول |
|---|---|---|
| سرطان الثدي | Breast Cancer | BRCA1 |
| سرطان المبيض | Ovarian Cancer | BRCA1 |
| داء السلائل الورمي الغدي العائلي | Familial Adenomatous Polyposis | APC |
| متلازمة لى فراومني | Li-Fraumeni Syndrome | p53 |
| الأورام الصماوية المتعددة نمط I | Multiple Endocrine Neoplasia Type Is | MEN1 |
| الورام الليفي العصبي النمط 1 | Neurofibromatosis Type 1 | NF1 |
| الورم الأرومي الشبكي | Retinoblastoma | RB1 |
| داء فون هِيبل لينداو (الورام الوعائي في الشبكية و المخيخ) | Von Hippel-Lindau Sindrome | VHL |
تطبيقات PGD في الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوثأعلى
تشمل الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث أمراض البالغين مثل داء آلزهايمَر أو هنتينغتون وأمراض القلب و أمراض أخرى. تعتبر الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث معقدة و تتضمن على أسباب وراثية وبيئية. تستخدم تقنية PGD لتحديد وجو د الاستعداد لهذه الأمراض مثل مرض هنتينغتون و داء آلزهايمَر و مع عدم احتمال حالي للعلاج تعتبر الوقاية من المرض با ستخدام PGD هي الخيار الوحيد عند الأزواج المعرضين لخطر نقل مثل هذه الأمراض لأطفالهم.
| الأمراض الوراثية المتأخرة الحدوث | الجين المسؤول |
|---|---|
| داء آلزهايمَر النمط 1 ( الخرف الكهلي) | APP |
| داء هنتينغتون | HD |
تطبيقات PGD في الاضْطِرابٌات الصبغية (الإزفاءات الصبغية)أعلى
الإزفاء هو تغيير في بنية صبغي حيث ترتبط الصبغيات مع بعضها البعض أو تستبدل قطع من الصبغيات المختلفة فيما بينها. لا يتأثر الشخص المصاب بإزفاء إذا لم يكن هناك أي مواد صبغية إضافية أو صبغي مفقود أو إذا لم يحصل الكسر في الصبغي بمكان جين يمكن أن يعطل من وظيفته. يعتبر الإزفاء متوازناً إذا لم يكن هناك أي مواد صبغية إضافية أو مفقودة و يعتبر الإزفاء غير متوازن بوجود مواد صبغية إضافية أو مفقودة. لا يكون لدى الأفراد المصابين بالإزفاءات المتوازنة عادة أي مشاكل طبية على الرغم من بعض مخاوف انخفاض الخصوبة لديهم. بالمقابل هناك قلق بشأن وجود إزفاء غير متوازن في البويضة أو النطفة قد يؤدي إلى تشكل بنية صبغية غير متوازنة و الحصول على جنين أو حمل مختل التوازن الصبغي.
الإزفاءات المتبادلة: يعرف الإزفاء المتبادل بتبادل المادة الصبغية بين الصبغيات نتيجة كسور تسمح للقطع بالتبادل فيما بينهما.
الإزفاءات الروبرتسونية: ما يقرب واحد من كل 900 شخص لديه إزفاء روبرتسوني. ينطوي هذا النمط من الإزفاء على انضمام أي اثنين من صبغيات التالية : 13 ، 14 ، 15 ، 21 أو 22. تمتلك هذه الصبغيات على بنية فريدة من نوعها و تتم الإزفاءات الروبرتسونية مبدئياً نتيجة اندماج النصف السفلي لصبغيين.يمتلك الأفراد المصابون بإزفاء روبرتسوني 45 صبغي بدلاً من 46 بسبب اندماج صبغيين و تشكيل صبغي واحد. تعتبر الإزفاءات في الصبغيات 13 و 14 الأكثر شيوعا و تحدث في حوالي 1 من أصل 1300 شخص.
تطبيقات PGD في اختلال الصيغة الصبغية Aneuploidyأعلى
يستخدم مصطلح اختلال الصيغة الصبغية لوصف مشكلة صبغية يسببها صبغي إضافي أو مفقود. إذا حدث خطأ أدى إلى وجود صبغي إضافي أو مفقود في البويضة أو النطفة ، فإن الجنين المتشكل سيكون مختلاً صبغياً و يحتوي على صبغي إضافي أو مفقود و تدعى هذه الحالة باختلال الصيغة الصبغية. يعرف وجود صبغي إضافي بتثلث الصبغي (تثلث =وجود ثلاثة صبغيات) و فقد صبغي بأحادية الصبغي (أحادي = وجود صبغي واحد). تشتمل الشذوذات الصبغية الأكثر شيوعا في حالات الإجهاض على تثلث الصبغي (3 نسخ من الصبغي) أو أحادية الصبغي (نسخة واحدة من الصبغي) للصبغيات 13 ، 15 ، 16 ، 18 ، 21 ، أو 22 أو تثلث الصيغة الصبغية (3 نسخ من جميع الصبغيات) ، أو شذوذات في الصبغيات الجنسية. تعتبر متلازمة داون أو تثلث الصبغي 21 المثال الأكثر شيوعا لاختلال الصيغة الصبغية. أيضا تتضمن اختلالات الصيغة الصبغية الأخرى الشائعة على تثلث الصبغي 13و تثلث الصبغي 18 و متلازمة تيرنر و متلازمة كلاينفلتر ، والتي تؤدي إلى الحصول على مواليد أحياء مع عيوب خلقية و عجز معرفي. هناك أسباب كثيرة لفشل تطور نمو الجنين و أهمها خلل الصبغيات. في الحمل الطبيعي سيتم فقدان ما يقرب من 15-20 ٪ من الحمول بسبب الإسقاط السريري. بات من المعروف أن ما يقرب 3 أجنة من أصل 4 (75 ٪) يتم الحصول عليها بتقنية طفل الأنبوب تكون غير قادرة على استمرار الحمل و الحصول على مولود بسبب فشل الإنغراس في الرحم أو فشل في تطور الجنين. كذلك الأمر يؤدي اختلال الصيغة الصبغية للصبغيات 8 ، 9 ، 15 ، 16 ، 17 ، و 22 إلى خسارة الجنين المغروس أو الإسقاط في وقت مبكر.
أمثلة:
• متلازمة داون أو تثلث الصبغي 21: تترافق متلازمة داون مع التخلف العقلي وتشوهات خلقية أخرى مثل مشاكل القلب.
• متلازمة تيرنر: تحدث بسبب غياب صبغي جنسي واحد و تعرف أيضا باسم 45 ، XO. لحسن الحظ ما يقرب 99 ٪ من حالات الحمل المصابة بمتلازمة تيرنر تتعرض للإسقاط.
• تثلث الصبغي 18 (وجود نسخة إضافية من صبغي 18 في خلايا الطفل): بينما يزداد خطر الإسقاط في الحمل في هذه الحالة , يولد الأطفال المصابون بتثلث الصبغي 18 مع تخلف عقلي شديد و عيوب خلقية أخرى حيث يموت غالبية الأطفال المصابين خلال الأشهر القليلة الأولى من الحياة.
• تثلث الصبغي 13 (وجود نسخة إضافية من صبغي 13 في خلايا الطفل): يشابه تثلث الصبغي 18 في حدته وشكله.
