Next Generation Sequenciamento

A NGS, next generation sequencing (sequenciamento de nova geração), é uma técnica que revolucionou a medicina reprodutiva ao permitir sequenciar genomas inteiros ou genes de uma área específica.

Utiliza diferentes ferramentas moleculares para analisar milhares de pequenos fragmentos de DNA, identificando desde distúrbios genéticos e anormalidades cromossômicas até o período de melhor receptividade endometrial, por exemplo.

Assim, ao mesmo tempo que foi importante para evitar a transmissão desses distúrbios, minimizou a incidência de diferentes problemas que podem levar a falhas na gravidez nos tratamentos por FIV (fertilização in vitro).

A técnica contribuiu, da mesma forma, para o avanço de outras especialidades, como a microbiologia e a oncologia.

Este texto explica o funcionamento da tecnologia NGS nos tratamentos por fertilização in vitro (FIV).

Como a tecnologia NGS funciona nos tratamentos por fertilização in vitro?

Diferentes aplicações do NGS são usadas nos tratamentos por FIV. O teste genético pré-implantacional, por exemplo, possibilita a detecção de doenças genéticas e de anormalidades cromossômicas, que podem ser transmitidas ou causar falhas na implantação do embrião.

Outra ferramenta molecular, o teste ERA, indica com bastante precisão o período de maior receptividade endometrial, imprescindível para a implantação se bem-sucedida. O ERA originou outros dois testes, o ALICE e o EMMA. Eles são importantes para detectar as bactérias envolvidas na endometrite, processo inflamatório do endométrio, que também pode levar a falhas na implantação.

Teste genético pré-implantacional (PGT)

O teste genético pré-implantacional (PGT) é indicado para pessoas com suspeita ou histórico de doenças monogênicas (causadas por um único gene) e de anormalidades cromossômicas, ainda que não tenham problemas de fertilidade, desde que submetidos ao tratamento. É, inclusive, a única forma de evitar a transmissão de distúrbios genéticos para os filhos.

O PGT analisa as células embrionárias por diferentes métodos: PGT-M PGT-A e PGT-SR. O PGT-M é utilizado para pesquisar os genes de doenças monogênicas (apenas um gene envolvido) e o PGT-A e PGT-SR, as anormalidades cromossômicas.

Doenças monogênicas podem resultar de genes dominantes ou recessivos. As chances de transmissão são de 50% se ele for dominante e de 25%, quando ele é recessivo.

A acondroplasia, doença em que o desenvolvimento anormal dos ossos resulta em nanismo, está entre as causadas por genes dominantes, e a fibrose cística, distúrbio das glândulas que provoca desde o excesso de muco nos pulmões a alterações no sistema reprodutor masculino, entre as que surgem por genes recessivos.

Doenças relacionadas ao cromossomo X, que podem ser consequência de genes dominantes ou recessivos, também são detectadas pelo PGT-M, como a hemofilia, caracterizada por problemas de coagulação sanguínea, e a síndrome do cromossomo X frágil, que causa deficiência intelectual e distúrbios cognitivos.

PGT-A e PGT-SR identificam alterações cromossômicas herdadas ou como consequência do envelhecimento, em que há diminuição natural da qualidade de óvulos e espermatozoides e de erros de divisão celular durante a formação do embrião.

Alterações numéricas, chamadas aneuploidia, quando estão presentes ou ausentes mais cromossomos do que o número normal, estão associadas a falhas na implantação do embrião nos tratamentos por FIV. Ao serem transmitidas, podem levar ao desenvolvimento de condições como a síndrome de Down, em que há três cópias do cromossomo 21.

Já os rearranjos estruturais são responsáveis por alterações no processo de gametogênese, quando há a formação dos espermatozoides ou dos óvulos.

Teste Era

O teste Era é uma ferramenta importante nos tratamentos por FIV. Ele analisa o sequenciamento genético de mais de 200 genes relacionados ao estado de receptividade endometrial, que pode ser alterada por diferentes condições, incluindo os medicamentos hormonais usados na estimulação ovariana, etapa importante do tratamento.

A receptividade endometrial é fundamental para o sucesso da implantação embrionária, e o ERA indica com precisão o período mais adequado para que a transferência seja realizada, conhecido como ‘janela de implantação’.

Teste Alice

O ALICE foi desenvolvido a partir do ERA e permite detectar e quantificar as bactérias mais comuns associadas à endometrite crônica, auxiliando na indicação do tratamento antibiótico mais adequado para cada caso. O processo inflamatório do endométrio, ao se tornar crônico, responde por um percentual expressivo de falhas repetidas de implantação e abortamento, na gestação natural e na FIV.

O teste EMMA é complementar ao ALICE e identifica as 10 bactérias mais abundantes no endométrio, avaliando, dessa forma, o equilíbrio da flora endometrial. O estudo do microbioma endometrial detecta a presença de bactérias que podem causar endometrite crônica ou outras patologias.

Os exames ERA, ALICE e EMMA podem ajudar em alguns casos. Porém, não existe indicação de se realizar para todas as pacientes que serão submetidas ao tratamento de FIV. Cada caso deve ser avaliado individualmente.

Por outro lado, em especialidades como a biologia, a NGS possibilitou a definição dos genomas de diversos patógenos, com o cruzamento de informações como sensibilidade às drogas e a relação entre os vários agentes infecciosos, evitando, assim, surtos de infecção.

Na oncologia, permitiu o estudo sistemático dos genomas relacionados aos diferentes tipos de câncer, diagnosticando e classificando de maneira mais acurada a doença e identificando possíveis mutações.