Secuenciación del genoma completo en el diagnóstico genético preimplantacional: descubriendo la pieza que falta en el rompecabezas de la implantación embrionaria
o Las pruebas genéticas de preimplantación (PGT) actuales detectan anomalías cromosómicas macroscópicas y algunos trastornos hereditarios conocidos en una familia genética específica. Sin embargo, aproximadamente el 50% de los embriones euploides no llegan a implantarse, y un 10% adicional acaba en aborto
o La integración de la secuenciación clínica del genoma completo en las pruebas PGT se postula como un enfoque prometedor para superar las limitaciones de las metodologías actuales y permitir el análisis del exoma completo del embrión
o La secuenciación del genoma completo (WGS, por sus siglas en inglés) es una técnica que permite leer todas las letras del ADN de un organismo -es decir, su genoma completo-. Los 3.200 millones de pares de bases humanos permiten identificar errores, variaciones o mutaciones que podrían estar relacionadas con enfermedades o con trastornos genéticos o la letalidad en el desarrollo embrionario si se aplica en el PGT
Las pruebas genéticas preimplantacionales se utilizan para detectar anomalías genéticas en embriones antes de su implantación en tratamientos de fecundación in vitro (FIV). Hasta ahora, el método más utilizado es la biopsia del trofectodermo, una técnica segura pero invasiva que permite analizar algunas células del embrión en la etapa de blastocisto. En este sentido, el estudio “WGS of human embryos: the next frontier in PGT”, presentado en el 11thInternational IVIRMA Congress, que se celebra estos días en Barcelona, busca no solo aumentar las tasas de éxito en los tratamientos de fecundación in vitro (FIV), sino también avanzar en la comprensión de las enfermedades genéticas desde sus etapas más tempranas.
Así lo explica el doctor Antonio Capalbo, director científico de Juno, director de investigación en genómica de IVIRMA Global Research Alliance y coordinador del estudio: “Sin embargo, a pesar de estos avances, aproximadamente el 50% de los embriones considerados genéticamente normales (euploides) no llegan a implantarse, y un 10% adicional acaba en aborto espontáneo. Existe una brecha significativa en nuestra capacidad para predecir con precisión el éxito de la implantación y el desarrollo embrionario y por ello es tan importante explorar otras alternativas”.
Esto podría deberse a mutaciones genéticas en genes letales, en particular las que surgen de novo en las células germinales y que las tecnologías actuales no pueden detectar. En concreto, se postula que parte del fracaso en el desarrollo observado tras la transferencia de embriones euploides puede residir en la variación patogénica en genes letales que son descubiertos por tecnologías PGT concurrentes.
Este trabajo sugiere que la solución podría estar en la integración de la WGS al proceso clínico de PGT. Y es que esta tecnología permite examinar el genoma completo de un embrión (secuenciando los 20,000 genes de nuestro genoma), identificando no solo anomalías cromosómicas mayores, sino también variaciones más sutiles (incluidas enfermedades monogénicas, desequilibrios estructurales y alteraciones epigenéticas) que podrían comprometer su desarrollo y futuras enfermedades graves de aparición temprana en la descendencia.
¿Qué supondría un marco PGT universal en la práctica clínica?
Este enfoque universal basado en el WGS como parte de las pruebas genéticas preimplantacionales permitiría una evaluación más exhaustiva del perfil genético de un embrión en relación con enfermedades hereditarias y adquiridas, así como facilitar el descubrimiento de nuevos biomarcadores predictivos del potencial reproductivo, contribuyendo en última instancia a una comprensión más profunda del desarrollo humano y las enfermedades genéticas. “Esto se traduciría en la práctica clínica en poder ofrecer pruebas completas a cualquier paciente, sin importar su historial genético o antecedentes familiares, facilitando así la identificación de riesgos genéticos antes de la transferencia del embrión, por lo que el impacto de su implantación sería muy notorio en el ámbito de la medicina reproductivo”, añade el doctor.
Además, también facilitaría un análisis más profundo del potencial reproductivo de cada embrión, ya que mediante la evaluación simultánea de todo el espectro de variación genómica (más allá de las aneuploidías), la WGS tiene el potencial de mejorar la precisión predictiva del PGT con respecto a los resultados de la implantación y el desarrollo a término.
“Sin duda, estamos siendo testigos de un cambio de paradigma en la evaluación genética de embriones. La secuenciación genómica completa permite identificar de forma temprana factores de riesgo genéticos para el desarrollo embrionario antes de la transferencia, así como detectar variaciones patogénicas que pueden provocar enfermedades genéticas graves en la descendencia. Esto promete abrir nuevas posibilidades para una medicina reproductiva personalizada, mejorando las tasas de éxito por embrión analizado y reduciendo los actuales fallos de implantación y abortos espontáneos. Sin embargo, antes de pasar a su aplicación clínica, todavía se requieren varios estudios de investigación preclínica y clínica para evaluar cuidadosamente el beneficio clínico esperado y cómo manejar de la mejor manera esta nueva información genómica en el contexto del análisis embrionario”, concluye el Dr. Capalbo.
Con todo ello, la secuenciación genómica completa se perfila como la próxima gran revolución en la evaluación del ámbito de la genética reproductiva, impulsando así una nueva era en el futuro en reproducción asistida más precisa, segura y completa.
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