Российские исследователи из ФГБУ ДНКЦИБ ФМБА России, ООО «Сербалаб», НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д. О. Отта, РПГУ им. А.И. Герцена, Международного центра репродуктивной медицины, ООО «Бигль» (Санкт-Петербург) и ГКБ № 1 в Новосибирске провели сравнительный анализ методов полногеномной амплификации ДНК из клеток биоптата трофэктодермы эмбрионов 5-го дня развития для получения надежных данных о молекулярном кариотипе эмбриона с использованием двух коммерческих реактивов. Результаты исследования представлены в №6/2024 журнала «Акушерство и гинекология».

Сначала авторы изучили опубликованные литературные данные и выяснили причины недостоверных результатов определения анеуплодии, получаемых методами полногеномной амплификации на основе технологии секвенирования следующего поколения (NGS) при анализе отдельных клеток трофэктодермы. Среди этих причин были погрешности на этапе предварительных манипуляций с эмбрионом, способы забора материала и непосредственно молекулярно-генетические исследования биоптата. Однако наиболее частыми проблемами явились контаминация материала при биопсии и неравномерная WGA (предпочтительная амплификация и выпадение аллелей).

На основании полученных результатов исследователи подчеркнули важность обнаружения контаминации во время ПГТ-А (пре­имплантационное генетическое тестирование на анеуплоидии) для предотвращения ошибок при кариотипировании эмбриона с целью снижения риска неправильного диагноза анеуплодии.

После этого исследователи сравнили эффективность и надежность данных анализа молекулярного кариотипа эмбриона методом NGS с использованием набора зарубежного производства и отечественного набора для ПГТ-А. Российские ученые предлагают использование полимеразы SD, способной выдерживать нагревание до 92 °C. Такой подход дает возможность выполнения двух этапов амплификации одним ферментом в одной пробирке, снижая риск контаминации образца.

Анализировали данные анализа семи образцов биопсии клеток трофэктодермы на 5-й день развития в рамках «гибридного» протокола методом WGA. Использовались как зарубежные наборы для полногеномной амплификации, так и отечественные. Результаты показали, что в случае очень малых количеств ДНК дополнительный этап ПЦР (реамплификация), предлагаемый российскими учеными, приводит к снижению риска контаминации и повышению достоверности выявления числовых хромосомных аномалий.

Таким образом, исследователи доказали, что отечественный набор WGA с SD-полимеразой характеризуется высокой надежностью для подготовки материала к проведению ПГТ эмбрионов человека. Более того, этот метод будет полезным в других областях биомедицины и судебно-медицинских исследований, где востребована высокая надежность и точность амплификации предельно малых количеств ДНК.