Μοριακός Καρυότυπος

Μοριακός Καρυότυπος

Ο κλασικός καρυότυπος που χρησιμοποιείται για τη διάγνωση χρωμοσωμικών ανωμαλιών, σήμερα συχνά αντικαθίσταται από ένα νέο είδος εξέτασης, το μοριακό καρυότυπο. Ο μοριακός καρυότυπος (ή αλλιώς array-CGH- συγκριτικός γενωμικός υβριδισμός σε μικροσυστοιχίες) πρόκειται για μια σύγχρονη τεχνική, η οποία μπορεί να εντοπίσει χρωμοσωμικές ανωμαλίες, με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια, σε σχέση με τον κλασικό καρυότυπο. Η εξέταση αυτή μπορεί να εντοπίσει αποκλίσεις από τον φυσιολογικό αριθμό χρωμοσωμάτων, καθώς και ποσοτικές χρωμοσωμικές αλλαγές μικρότερης έκτασης, όπως είναι οι μικροελλέιψεις και οι μικροδιπλασιασμοί. Σε αυτή την περίπτωση δηλαδή όπου παρουσιάζεται έλλειψη ή περίσσεια όχι ολόκληρου χρωμοσώματος, αλλά κάποιου χρωμοσωμικού τμήματος.
Ο μοριακός καρυότυπος αποτελεί μια τεχνική ιδιαίτερης ευαισθησίας και ακρίβειας. Μπορεί να εντοπίσει χρωμοσωμικές αλλαγές πολύ μικρότερου μεγέθους (σε εύρος ανάλυσης 3-10 Mb), σε σχέση με αυτό που ήταν εφικτό μέχρι πρότινος με τον κλασικό καρυότυπο (τμήματα μικρότερα των ~4 Mb). Επιπλέον, η εξέταση μπορεί να δώσει πολύ ακριβή αποτελέσματα, σχετικά με τη φύση της μετάλλαξης που εντοπίζεται.
Oι αλλαγές που μπορούν να ανιχνευθούν με τον μοριακό καρυότυπο, μπορεί να είναι τόσο μικρού μεγέθους, που δεν τις καθιστά ορατές με την εξέταση του κλασικού καρυότυπου, ωστόσο αυτό δεν τις χαρακτηρίζει λιγότερο σημαντικές ή δευτερεύουσας σημασίας. Τέτοιες μικρές αλλαγές στην ποσότητα του γενετικού υλικού θεωρούνται υπεύθυνες για διάφορα γενετικά σύνδρομα, σχετιζόμενα με την εμφάνιση συγγενών ανωμαλιών, νοητική υστέρηση, ψυχοκινητική καθυστέρηση, αυτισμό, κ.ά..
Πέραν της λεπτομερειακής διάγνωσης, ο μοριακός καρυότυπος εμφανίζει και άλλα πλεονεκτήματα. Η εξέταση αυτή δεν απαιτεί την καλλιέργεια κυττάρων, γεγονός που την καθιστά λιγότερο χρονοβόρα. Επιπλέον, η τεχνική  παρέχει πληροφορίες για το σύνολο του γονδιώματος που εξετάζεται, καθώς δεν εστιάζει σε ένα μόνο τμήμα του χρωμοσώματος, όπως γίνεται με τις συμβατικές τεχνικές της κυτταρογενετικής ανάλυσης (FISH). Έτσι, έχει καταστεί δυνατή η ανίχνευση αλλοιώσεων, οι οποίες ειδάλλως δεν θα μπορούσαν να εντοπιστούν.
Πέραν όμως των πλεονεκτημάτων του, ο μοριακός καρυότυπος εμφανίζει και κάποιους περιορισμούς. Οι περιορισμοί έχουν να κάνουν με την αδυναμία εντοπισμού των ισοζυγισμένων μεταθέσεων (“ανταλλαγή” χρωμοσωμικών τμημάτων μεταξύ δύο χρωμοσωμάτων) και των αναστροφών (ενσωμάτων χρωμοσωμικών τμημάτων στη σωστή θέση, αλλά με αντίθετο προσανατολισμό), την αδυναμία εντοπισμού σημειακών μεταλλάξεων στο γονιδίωμα ή πολυπλοειδίών, καθώς και περιπτώσεις μωσαϊκισμού σε μικρό ποσοστό (μικρότερο του 10-15%). Όταν κρίνεται απαραίτητο, τα αποτελέσματα του μοριακού καρυότυπου μπορούν να συμπληρωθούν και από την εξέταση του κλασσικού καρυότυπου.
Ο μοριακός καρύοτυπος αποτελεί μια εξέταση που μπορεί να ενταχθεί στη διερεύνηση υπογονιμότητας ενός ζευγαριού, αλλά και στον προγεννητικό έλεγχο, ακόμα και στο δεύτερο τρίμηνο της κύησης (έπειτα από αμνιοπαρακέντηση ή βιοψία τροφοβλάστης). Επιπλέον, ο μοριακός καρυότυπος είναι μια από τις τεχνικές με τις οποίες μπορεί να πραγματοποιηθεί ο έλεγχος των εμβρύων κατά την προεμφυτευτική γενετική διάγνωση (PGT) σε περίπτωση εξωσωματικής γονιμοποίησης. Στα παιδιά και τους ενήλικες η εξέταση πραγματοποιείται με τη λήψη περιφερικού αίματος, ενώ σε περίπτωση που η εξέταση γίνεται στα πλαίσια προεμφυτευτικής διάγνωσης, πραγματοποιείται βιοψία εμβρύου, ώστε να ληφθούν τα απαραίτητα κύτταρα (βλαστομερίδια).
Σε κάθε περίπτωση, στο εργαστήριο γενετικής πραγματοποιείται απομόνωση του DNA από τα κύτταρα που λαμβάνονται, το οποίο στη συνέχεια αναλύεται με τη χρήση κατάλληλης πλατφόρμας μικροσυστοιχιών (CGH arrays).