Analiza genetica a infertilitatii masculine: testul microdeletiilor cromozomului y, terapia genica

ANALIZA GENETICA A INFERTILITATII MASCULINE: TESTUL MICRODELETIILOR CROMOZOMULUI Y

Exista estimari potrivit carora 10% dintre cupluri sufera de infertilitate sau reducere a fertilitatii. La 60% dintre barbatii infertili, esecul in producerea spermatozoizilor ma 929g68j turi (azoospermia) sau in formarea unui numar scazut de celule germinale (oligospermia) este de cauza genetica, fiind rezultatul direct al unor microdeletii in structura cromozomului Y.

Pentru detectarea acestora se foloseste o tehnica ce implica purificarea ADN-ului pacientului, amplificarea unor fragmente specifice prin PCR (polynucleotide chain reaction) si vizualizarea produsului de amplificare prin metode specifice. Esecul in vizualizarea produsilor de amplificare este interpretat ca lipsa a respectivului fragment din materialul genetic al donatorului, respectiv identificarea unei microdeletii.

In prezent, se testeaza sase astfel de zone din cromozomul Y considerate a fi cel mai frecvent afectate.

Acest test este util in investigarea barbatilor cu oligospermie sau azoospermie (identificate in urma efectuarii spermogramei) si a celor cu teratospermie, deoarece date recente arata ca microdeletiile pot avea efect negativ si asupra maturarii celulelor germinale pana la stadiul final de spermatozoizi normali. Dat fiind efectul direct al microdeletiilor asupra capacitatii reproductive, testul este obligatoriu pentru toti donatorii de sperma si este recomandat cuplurilor ce recurg la fertilizare in vitro.

TERAPIA GENICA

Inglobeaza totalitatea tehnicilor care permit manipularea acizilor nucleici (ADN, ARN) in laborator. Terapia genica permite sa se izoleze o gena si sa fie produsa in cantitati mari, fiind posibila, de asemenea, in cantitati mari, proteina a carei sinteza o conditioneaza, cu scopul de a o utiliza in terapeutica.

Comitetul National italian pentru Bioetica (CNB) defineste terapia genica prin acesti termeni: introducerea in organisme sau celule umane a unei gene, adica a unui fragment ADN, care are efectul de a preveni si/sau trata o situatie patologica. Terapia genica a devenit realitate in 1990, cand in SUA a fost pentru prima data aprobata o astfel de metoda in tratamentul unor boli umane.

Primul protocol clinic a fost stabilit in 1990, cand un pacient cu sindrom de imunodeficienta combinata severa (SCID) a suferit transducerea linfocitelor T periferice cu un vector retroviral al leucemiei murine (MLV) purtator al genei adenozin-deaminaza (ADA). Trei ani mai tarziu, testele au aratat ca mai mult de 30% din celulele T circulante ale pacientului contineau gena transdusa care se asociaza cu o imbunatatire semnificativa a imunocompetentei. Distinctia fundamentala, in cadrul terapiei genice, se face intre terapia genica asupra celulelor somatice, de exemplu limfocite, maduva osoasa, care trebuie sa aiba ca efect restituirea normalitatii celulelor afectate ale individului bolnav, si terapia genica asupra celulelor liniei germinale (gameti sau embrioni precoce), modificarea asteptata trebuind sa se produca in genomul subiectului, care va fi conceput sau care a fost deja conceput, precum si la descendentii sai.

Terapia genica germinala se respinge din doua motive diferite:

pentru ca metodica actuala nu permite atingerea rezultatului terapeutic fara riscuri incontrolabile;

cand se incalca scopul terapeutic si se urmareste modificarea constitutiei genetice: in acest caz, interzicerea este absoluta pentru ca se conureaza o alterare contrara principiului respectarii vietii si identitatii biologice si al egalitatii intre oameni.

Bolile in care se incearca interventia terapeutica prin intermediul terapiei genice sunt cele cauzate de anomalia unei singure gene structurale recesive si deci susceptibila de a primi o terapie completa cu o singura gena sanatoasa, boli grave si cu slabe sperante de viata si boli pentru care astazi nu exista terapie alternativa. Astfel de afectiuni sunt de exemplu sindromul Lesch-Nyhan, fibroza chistica etc.

In anumite entitati patologice in care cauza genetica este bine stabilita (cum sunt mucoviscidoza, tezaurismozele, unele hemoglobinopatii, in a caror etiologie sunt implicate mutatii de mici dimensiuni cunoscute exact), o terapie genica este relativ mai facil de initiat. Astfel, pacientilor li se pot insera celule proprii, fara probleme de compatibilitate tisulara, normalizate prin transgeneza, care sa compenseze diferitele deficite implicate in boala lor. In cazul bolilor neoplazice, situatia este mai complexa, in sensul ca alterarile moleculare la nivelul materialului genetic pot fi extrem de variate, fiind practic posibila orice combinatie de modificari ale secventei bazelor azotate din ADN. Aici, modalitatile de tratament genic ar include insertia de secvente normale care sa le inlocuiasca pe cele mutante prin intermediul unor vectori virali sau transpozomali. Aceasta ar necesita cunoasterea secventei normale a ADN-ului pentru genele implicate, posibil astazi datorita Human Genome Project, si identificarea mutatiilor genelor implicate intr-o boala neoplazica, pentru fiecare pacient in parte. Salvarea functiei alterate prin furnizarea genei functionale poate consta in:

- distribuirea de gene capabile sa ucida celula-tinta (terapia genica de sinucidere);

- livrarea unor functii sau secvente transdominante, cum ar fi de exemplu molecule antisens sau ribozime capabile de a anula o gena functionala anormala (terapie genica de supresie);

- livrarea unor functii imune capabile sa induca sistemul imun sa distruga celulele care exprima determinanti specifici (terapie genica imuna).

Tintirea precisa este inca necesara in cazul cancerului pentru a putea fi siguri ca numai celulele maligne vor fi distruse.

Terapia genica promite sa revolutioneze medicina prin tratarea cauzei bolii si mai putin a simptomelor.

Pe de alta parte, riscurile potentiale legate de obtinerea unor organisme prin intermediul acestei tehnologii sunt:

- aparitia unor pandemii produse de agenti patogeni nou creati;

- obtinerea unor noi arme biologice;

- declansarea unor dezechilibre ecologice catastrofale;

- posibilitatea de manipulare a unor gene umane pentru a induce modificari intelectuale sau de comportament.

Terapia genica este medicina viitorului, pentru ca trateaza esenta mecanismului patogen si nu cauzele. Pentru urmatorii ani, se anticipeaza un progres major in acest domeniu, care va conduce probabil la convertirea cancerului si a altor afectiuni actual incurabile, la afectiuni vindecabile. Ar fi bine daca oamenii ar putea sa se opreasca la utilizarile benefice ale datelor pe care le detin in prezent, fara sa faca din genetica o arma sau un mijloc de discriminare.