Foto via Shaare Zadek Medical Center IVF Unit
Elk jaar worden in de Verenigde Staten tienduizenden baby's geboren als gevolg van IVF (in-vitrofertilisatie) - waarbij verschillende eieren buiten het lichaam van de moeder worden bevrucht en vervolgens een embryo wordt geselecteerd om in haar baarmoeder te worden geplaatst.
Sinds een aantal jaren is het voor wensouders mogelijk om hun embryo's te screenen op zeldzame genetische afwijkingen zoals taaislijmziekte of de ziekte van Tay-Sachs. Nieuwe technische ontwikkelingen maken het nu echter mogelijk voor ouders om hun embryo's te laten screenen op genetische risicofactoren voor ziekten zoals kanker, diabetes, hartaandoeningen of psychiatrische stoornissen zoals schizofrenie.
Met deze nieuwe methode geeft genetisch testen elk embryo een risicoscore - een schatting van de kans van het gegeven embryo om een bepaalde ziekte te ontwikkelen. Na het doorlezen van de scores kunnen ouders het embryo selecteren dat ze willen implanteren. Dit selectieproces heeft duidelijk aanzienlijke ethische implicaties. Er was echter één belangrijke vraag die beantwoord moest worden: kan screening de kans verkleinen dat een embryo een van deze ziekten ontwikkelt?
Dit was de focus van een statistische analyse uitgevoerd door een team onder leiding van professoren Shai Carmi en Or Zuk van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem (HU) en professor Todd Lencz van de Feinstein Institutes for Medical Research in New York. Hun bevindingen zijn vandaag gepubliceerd in eLife.
Decennialang hebben koppels van wie de nakomelingen het risico liepen een verwoestende kinderziekte te ontwikkelen, de mogelijkheid gehad om de genetische samenstelling van hun embryo's te screenen. In deze gevallen is slechts een enkele mutatie op een specifiek gen verantwoordelijk voor de ziekte, en bijgevolg staan deze ziekten bekend als monogeen.
De meeste ziekten bij volwassenen zijn echter niet monogeen, maar polygeen – ze worden beïnvloed door een groot aantal, soms duizenden, verschillende genen en varianten, die elk een klein effect hebben op het risico op het ontwikkelen van een bepaalde ziekte. Polygene risicoscores combineren genetische varianten in deze talrijke genen om het risico van een individu in te schatten. Inmiddels maakt al één bedrijf gebruik van polygene risicoscores om embryo's te screenen op polygene ziekten.
Foto via Shaare Zadek Medical Center IVF Unit
In hun huidige werk analyseerden de onderzoekers scenario's waarin ouders de risicoscores van hun embryo's voor een bepaalde ziekte krijgen. Deze ouders zouden dan te maken krijgen met twee selectiestrategieën: embryo's met een bijzonder hoge score voor een ongewenste ziekte elimineren en vervolgens willekeurig een van de overgebleven embryo's kiezen voor implantatie of het embryo selecteren met de laagst voorspelde risicoscore.
De eerste strategie heeft het voordeel dat sommige ethische kwesties worden geëlimineerd, omdat geen enkel embryo als de "beste" van de groep wordt geselecteerd. De onderzoekers toonden echter aan dat deze keuze het risico op het ontwikkelen van een ziekte niet substantieel verminderde. In feite was het veel beter om het embryo met de laagste risicoscore te selecteren.
De statistische analyse van het team werd bevestigd toen ze simulaties uitvoerden voor 'virtuele ouders' op basis van echte genomen uit onderzoeken naar de ziekte van Crohn en schizofrenie. De onderzoekers benadrukten dat het screenen van embryo's op basis van polygene scores geen garanties biedt over de gezondheid van de baby; het vermindert alleen het risico. Verder kan de bereikte risicoreductie kleiner zijn dan verwacht --- het hangt af van verschillende factoren, zoals de specifieke ziekte die wordt gescreend, de voorouders van de ouders en hun leeftijd.
"Gezien de complexiteit dringen we er bij alle belanghebbenden - clinici, IVF-patiënten, toekomstige ouders, professionele verenigingen en wetgevers - op aan om onze onderzoeksresultaten in gedachten te houden en zorgvuldig de beperkingen van polygene embryoscreening in overweging te nemen, samen met de ethische, juridische en sociale implicaties," suggereerde Carmi.
"Over het algemeen is het absoluut noodzakelijk dat het debat over polygene embryoscreening goed geïnformeerd is", concludeerde Carmi. De wetenschappers zien hun onderzoek in twee belangrijke richtingen vooruitgaan. “De eerste zal interviews met ouders en clinici omvatten om hun mening over het gebruik van risicoscores bij het selecteren van embryo's beter te begrijpen. De tweede is om de mogelijkheden en resultaten te overwegen wanneer ouders hun embryo's op meer dan één ziekte screenen, "voegde Lencz eraan toe.
