Nieuwe bloedtest voor prenatale diagnostiek

De onderzoeksgroep van Wouter de Laat heeft samen met de afdeling Genetica van het UMC Utrecht en artsen uit Griekenland en Iran een nieuwe bloedtest ontwikkeld om vroeg in de zwangerschap de aanwezigheid van ernstige aandoeningen te bepalen. Het gaat daarbij om monogenetische aandoeningen: ziektes die door één gen worden veroorzaakt. De nieuwe methode, afgekort als MG-NIPD (monogentische niet-invasieve prenatale diagnostiek) is daarmee veel verfijnder dan de NIPT. Ook kan de test in de toekomst mogelijk ingrijpend onderzoek, zoals een punctie of een vlokkentest, vervangen. De onderzoekers publiceren hun resultaten op 24 augustus in het American Journal of Human Genetics.

Ernstige erfelijke ziekten
Prenatale diagnostiek wordt gebruikt om tijdens de zwangerschap bij de foetus ernstige genetische aandoeningen op te sporen. Twee bekende vormen van prenatale diagnostiek zijn de vlokkentest en de vruchtwaterpunctie. Deze testen kunnen echter belastend zijn voor moeder en kind. In de afgelopen jaren zijn daarom niet-invasieve prenatale genetische testen ontwikkeld waarvoor tijdens de zwangerschap alleen een bloedafname nodig is. Zo is het met de niet-invasieve prenatale test (NIPT) al mogelijk om in celvrij DNA uit het bloed van de moeder te onderzoeken of de foetus een chromosoom extra heeft en bijvoorbeeld het syndroom van Down heeft. Veel ernstige erfelijke ziekten zijn echter niet aan te tonen met de NIPT.

Zeer verfijnde methode
Zijn de ouders drager van een ernstige erfelijke ziekte, dan wordt die veelal veroorzaakt door een kleine genetische variatie. Daarbij zijn slechts één of enkele DNA-bouwstenen in één gen veranderd. Dat is onder andere het geval bij taaislijmziekte (cystic fibrosis, CF), thalassemie en sikkelcelziekte. Deze monogenetische aandoeningen kunnen niet met de NIPT worden aangetoond, maar wel met MG-NIPD. Die nieuwe test maakt gebruik van celvrij DNA uit het bloed van de zwangere vrouw. Tijdens een zwangerschap bestaat het celvrij DNA voor het grootste gedeelte uit DNA van de moeder en een snufje DNA van de foetus. Met meer dan drie miljard bouwstenen in ons DNA is het uiterst ingewikkeld om nauwkeurig te bepalen of de foetus de afwijking van beide ouders heeft gekregen. MG-NIPD maakt dit nu mogelijk. Het is een zeer verfijnde test gericht op één gen en ontwikkeld door het Hubrecht Instituut en het UMC Utrecht.

TLA-technologie
De test maakt gebruik van de Targeted Locus Amplification (TLA) technologie. Dit is een door het Hubrecht Instituut en haar spin-off bedrijf Cergentis ontwikkelde nieuwe methode voor DNA-analyse. Een groot voordeel van deze technologie is dat die de twee kopieën die ieder mens van elk gen bij zich draagt, afzonderlijk in kaart kan brengen. Dat is belangrijk omdat bij bijna ieder mens deze twee kopiëen genetisch van elkaar verschillen. Bij toekomstige ouders die drager zijn van een erfelijke aandoening is één van beide kopieën ziekteveroorzakend. Door met TLA-technologie te bepalen welke DNA-variaties uniek zijn voor de gezonde en de ziekteveroorzakende kopie, kunnen al voor de zwangerschap bij beide ouders honderden ziekte-onderscheidende variaties worden vastgesteld. Deze zijn later allemaal afzonderlijk te meten in het bloed van de zwangere vrouw. Dit maakt betrouwbare niet- invasieve prenatale diagnostiek mogelijk voor onder meer taaislijmziekte, thalassemie en sikkelcelziekte.

Risicofamilies
Het onderzoek is mede mogelijk mogelijk gemaakt dankzij steun van het U-fonds en het K.F. Hein Fonds. Patiëntenorganisaties als de Nederlandse Cystic Fibrosis Stichting en Oscar Nederland (voor dragers en patiënten met thalassemie en sikkelcelziekte) onderschrijven het belang van niet-invasieve diagnostische testen. De volgende stap is het testen van MG-NIPD in een studie met grote groepen risicofamilies uit de patiëntbestanden van verschillende UMC’s in Nederland. Dit onderzoek zal uitwijzen of MG-NIPD inderdaad op termijn de vlokkentest en vruchtwaterpunctie kan vervangen. Bij goede resultaten kan MG-NIPD naar verwachting binnen enkele jaren worden ingezet voor prenatale diagnostiek in het geval er monogenetische ziekten in de familie voorkomen.

Prof. dr. Wouter de Laat is groepsleider bij het Hubrecht Instituut (KNAW) in Utrecht en hoogleraar Biomedical Genomics aan het Universitair Medisch Centrum Utrecht en de Universiteit Utrecht.

Sensitive Monogenic Noninvasive Prenatal Diagnosis by Targeted Haplotyping
American Journal of Human Genetics 2017