Embriyolarda PGT ve HLA tiplemesi Embriyoların rahim içine yerleştirilmeden önce kalıtsal hastalıklar açısından taranması işlemine Preimplantasyon genetik tanı (PGT) adı verilir...
Şubat 2012
Embriyoların rahim içine yerleştirilmeden önce kalıtsal hastalıklar açısından taranması işlemine Preimplantasyon genetik tanı (PGT) adı verilir. Bu işlem dünyanın sayılı merkezlerinde 1989 yılından itibaren uygulanmaktadır. Prof. Dr. Semra Kahraman ve ekibi bu tekniğin Türkiye’deki ilk uygulayıcıları olmuştur.
Hasta çocuğun tedavisi için kemik iliği naklinin gerekli olduğu durumlarda, embriyolar HLA tipine göre ayıklanabilmekte ve hasta çocuğa HLA uyumlu olan embriyoların transferi yapılabilmektedir. Eğer eşlerde tek gen hastalığı taşıyıcılığı var ise embriyolar aynı zamanda hem hastalık taşıyan gen hem de HLA tipi yönünden analiz edilebilmektedir. Embriyolarda HLA tiplemesi işlemi dünyada ilk kez 2001 yılında Verlinsky ve arkadaşları tarafından geliştirilmiş ve Türkiye’de ise ilk kez Prof. Dr. Semra Kahraman ve ekibi tarafından uygulanmıştır. Bu tekniği uygulamadaki amaç; ailelerin yalnızca sağlıklı çocuk sahibi olmasını sağlamak değil, aynı zamanda hasta çocuk ile doku uyumlu embriyoları henüz gebelik oluşmadan tanımlamak ve transferini sağlamaktır. Embriyolarda HLA tiplemesi işlemi beta-talasemi, Wiskott Aldrich sendromu, Alpha Mannosidosis ve mukopolisakkaridozis gibi kalıtsal hastalıklara uygulanabildiği gibi sonradan ortaya çıkan akut myeloid lösemi ve akut lenfoid lösemi gibi hastalıklar için de uygulanabilmektedir. Kardeşiyle birebir HLA uyumlu olan bebeğin kordon kanından veya kemik iliğinden alınan hücreler yukarıda sayılan hastalıkları tedavi edici özelliğe sahiptir. Böylece uzak bir donor (verici)’den yapılan transplantasyonlarda karşılaşılan yan etkiler veya başarısızlıklarla karşılaşılma olasılıkları da en aza inmektedir.
HLA uyumlu bir bebek için başvuran çiftlerin neredeyse hiçbirinde kısırlık sorunu olmamasına rağmen, çiftler sağlıklı embriyoların tanımlanması oluşturulması için tüp bebek tedavisine başvurmaktadırlar. Bu tedavi; yumurtalıkları uyaran ve yeterli sayıda yumurta elde edilmesini amaçlayan hormon ilaçları kullanımı, yumurtaların toplanması ve eşlerden alınan spermlerle birleştirilerek embriyoların oluşturulması ve genetik olarak incelenmesinden oluşmaktadır. Amaç sağlıklı embriyoların rahim içine transferi ile sağlıklı bir çocuğun dünyaya gelmesini sağlamaktır. HLA uyumlu embriyo elde etme oranı teorik olarak %25’tir ancak beraberinde genetic hastalık için de inceleme yapılacaksa bu oran %18’e kadar düşmektedir. Bu nedenle yeterli sayıda normal embriyo eldesi için çok iyi programlanmış bir tüp bebek tedavisinin uygulanması gerekmektedir. Anne yaşı ve anne adayının yumurtalık rezervi elde edilebilecek yumurta ve embriyo sayısını doğrudan etkilemektedir. 38 yaş üzeri kadınlarda ve yumurta rezervi düşük olan olgularda normal ve HLA uyumlu embriyo bulma oranı azalmaktadır.
HLA uyumlu bebek için başvuran çiftlerden öncelikle periferik kan örnekleri alınır. Bu örneklerde çiftlerin HLA geninin bulunduğu 6 nolu kromozomdaki “marker” bölgeleri analiz edilerek kişiden kişiye farklılık gösteren bölgeler belirlenir. Hasta çocuk ve ailesi için HLA bölgesinin özel genetik haritaları çıkarılır. Eğer çiftler kalıtsal bir hastalık taşıyorlarsa öncelikle bu hastalığı oluşturan mutasyonlar belirlenir. Bu çalışma daha sonra embriyoya ait blastomer hücrelerinde denenerek ön hazırlık çalışması tamamlanır. Ön hazırlık aşaması çalışılan hastalığa göre değişmekle birlikte 3 ila 8 hafta sure almaktadır (Şekil 1).
 |
| Şekil 1: Embriyolarda HLA tiplemesi için ön hazırlık aşaması |
PGT işlemi embriyoların 3 farklı gelişim evresinde uygulanabilir; döllenme öncesi ve sonrası dönemde polar hücre analizi, bölünme aşamasında blastomer analizi ve blastosist dönemde trofoblast hücreleri analizi (Şekil 2). Biyopsi yapılan örnekler daha sonra tek hücre PCR metodu kullanılarak PGT ve HLA tipleme işlemine alınmaktadırlar (Şekil 3 ve 4).
 |
| Şekil 2: Embriyo analiz Yöntemleri. |
|
| Şekil 3:Şekil 3: HLA uyumlu embriyo seçimi: Anne, baba ve hasta çocuğa ait marker analizinden sonra embriyolar HLA uyumuyönünden analiz edilmektedir. Oklar embriyonun hasta çocukla HLA uyumlu olduğunu göstermektedir. |
 |
| Şekil 4: PGT işlemi esnasında embriyoların HLA uyumu açısından analiz edilmesi. Anne, baba ve hasta çocuğa ait sonuçlarembriyolardan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılarak, HLA uyumu olan embriyolar seçilmektedir. Bu işlemde 3 adet embriyodan yalnızca biri HLA uyumlu olarak tespit edilmiştir. |
Yurdumuzda beta talasemi taşıyıcılığı oldukça yüksektir (%2,1). Akdeniz bölgesinde bu oran %14’lere çıkmaktadır. Akraba evliliklerinin yoğun yaşandığı bölgelerde ise hastalığın sıklığı daha da artmaktadır. Bu nedenle bize başvuran hastaların çoğunluğunu beta talasemi major hastalığı olan çocukları bulunan çiftler oluşturmaktadır (Tablo I ve II).
Tablo I: Merkezimizde embriyolarda genetik hastalık ve HLA tiplemesi çalışması yapılmış olan hastalıkların listesi:
| Genetik hastalık ve HLA için PGT |
| Akdeniz Anemisi (Beta-Talasemi) |
| Alfa Mannosidozis |
| Cd3 protein eksikliği |
| Diamond Blackfan Anemisi |
| Fankoni Anemisi |
| Gaucher Hastalığı |
| Hurler Sendromu (mukopolisakkaridozis) |
| Hiper IgD Sendromu |
| Orak Hücre Anemisi |
| Trombositopeni |
| Wiskott Aldrich Sendromu |
| X-Adrenolökodistrofi |
| Akut Myeloid Lösemi |
| Akut Lenfoid Lösemi |
| Aplastik Anemi |
| Burkitts Lenfoma |
| Histiositozis |
| Kronik Myeloid Lösemi |
| Myelodisplastik Sendrom |
| Non-Hodgkin Lenfoma |
Tablo II: Merkezimizde embriyolarda PGT çalışması yapılmış olan hastalıkların listesi:
| Genetik hastalık için PGT | |
| Beta Talasemi | Leber'in Optik Atrofisi |
| Delta-Beta Talasemi | Li-Fraumeni Sendromu (p53) |
| Bartter Sendromu | Leptomeningeal Hastalığı (LMD) |
| BRCA 1 | Metakromatik Lökodistrofi |
| Charcot-Marie-Tooth (CMT) | Mukolipidozis |
| Sitrüllinemi | Mukopolisakkaridozis |
| Connexin 26 | Miyotonik Distrofi |
| Kistik Fibroz | Neiman Pick Hastalığı |
| Fankoni Anemisi | Non-Ketotik hiperglisemi |
| Ailevi Hipomagnezemi Hiperkalsemi ve Nefrokalsinozis (FHHNC) | Nörofibromatozis |
| Ailevi Akdeniz Ateşi | Osteogenezis Imperfekta |
| Hemofagositik Lenfohistiyositozis | Osteopetrozis |
| Fragile X Sendromu | Fenilketanüri |
| Fraser Sendromu | Pompe Hastalığı |
| Fasioskapulohumeral Müsküler Distrofi (FSHD) | Propiyonik Asidemi |
| FVII Eksikliği | Retinoblastoma |
| Glukoz 6 fosfat Dehidrogenaz Eksikliği (G6PD) | SanFlippo Hastalığı |
| Galaktozemi | Orak Hücre Anemisi |
| Herediter Multiple Ekzositoz | Spinal Müsküler Atrofi |
| Hunter Sendromu | Spastik Parapleji |
| Huntington Hastalığı | Tay Sacs Sendromu |
| Infantil Nöroaksonal Distrofi (INAD) | Traps Sendromu |
| Konjenital Adrenal Hiperplazi | Tuberosklerozis |
| Krabbe Hastalığı | Zellweger Sendromu |
| Lafora Hastalığı |
Çalışılan hastalıklar yukarıdaki listeyle sınırlanmamakta, HLA uyumlu kök hücre nakli ile tedavi edilebilen ve moleküler testlerle mutasyon analizi mümkün olan tüm hastalıklar için bu işlemler uygulanabilmektedir.
Istanbul Memorial Hastanesi Tüp Bebek ve Genetik Bölümü dünyada HLA tiplemesi için en sık tanı yapan 2 merkezlerden biridir. Istanbul Memorial Hastanesinde yaklaşık 400 siklusta uygulanan HLA tiplemesi çalışmaları 2011 yılında İsveç’te düzenlenen dünya embriyoloji kongresinde (ESHRE) sunuldu. Bu sunuda o tarihe kadar 32 hasta kardeşte kordon kanı veya kemik iliği kullanılarak kök hücre nakli yapıldığı ve hasta kardeşte iyileşme sağlandığı belirtildi (Tablo III). Bu bir merkezde tedavi sağlanan en yüksek hasta grubunu oluşturmaktaydı. Oldukça ilgi gören bu konuşmanın ardından bu çalışmalar uluslarası bir dergide (Kahraman ve arkadaşları, 2011; RBM Online Dergisi) makale olarak yayınlandı. Makalenin özetine http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21782513 adresinden ulaşabilirsiniz.
Tablo III: Merkezimizde HLA uyumlu embriyo seçilerek doğan bebeklerden alınan kordon kanı veya kemik iliği kök hücreleri kullanılarak hasta kardeşlerde tam tedavi sağlanan hastalıklar.
| Akdeniz anemisi (Beta-Talasemi) |
| Orak hücre anemisi |
| Wiskott Aldrich Sendromu |
| Trombositopeni |
| Diamond Blackfan Anemia |
| Akut Myeloid Lösemi |
Embriyo transferi için uygun embriyo bulabilme ihtimalinin düşüklüğüne rağmen elde edilen veriler PGT-HLA işleminin uygulanabilirliğini ve faydasını kanıtlamaktadır. HLA tiplemesi için başvuran hastalarda transfer edilebilecek sağlıklı ve HLA uyumlu bir embriyo bulunduğunda diğer tüp bebek olgularında elde edilen oranlarda gebelik oranları elde edilmektedir.
Mol. Bio. Çağrı Beyazyürek (cagri.beyazyurek@memorial.com.tr)
Dr. Cumhur Gökhan Ekmekçi (cumhur.ekmekci@memorial.com.tr)
