Nachrichten | Gentests zeigen, warum sich IVF-Embryonen nicht weiterentwickeln, und könnten die Erfolgsraten verbessern
Durch die genetische Untersuchung von fast 1,000 Embryonen haben Wissenschaftler die bislang detaillierteste Analyse darüber erstellt, was nach der In-vitro-Fertilisation (IVF) mit menschlichen Embryonen geschieht. Fast die Hälfte stellte die Entwicklung aufgrund genetischer Auffälligkeiten frühzeitig ein. Dies deutet darauf hin, dass Änderungen an den Verfahren der Kinderwunschbehandlung dazu beitragen könnten, dass mehr IVF-Schwangerschaften erfolgreich verlaufen. Die Studie liefert neue Erkenntnisse zur Embryonalentwicklung während der IVF und zu den frühesten Stadien einer natürlichen Schwangerschaft.
Dr. Rajiv McCoy, Assistenzprofessor für Biologie an der Johns Hopkins University, erklärte, dass die meisten dieser genetischen Fehler nicht bei der Entstehung der Eizelle, sondern während der Zellteilung nach der Befruchtung entstanden seien. Die Erkenntnis legt nahe, dass eine Anpassung der IVF-Verfahren diese Fehler verringern und die Erfolgsraten verbessern könnte. Die Ergebnisse wurden in Genome Medicine veröffentlicht.
Gentests zeigen, warum sich Embryonen nicht weiterentwickeln
Das Team verglich IVF-Embryonen, deren Entwicklung innerhalb weniger Tage nach der Befruchtung eingestellt hatte, mit erfolgreich entwickelten Embryonen und suchte nach genetischen Unterschieden. Üblicherweise werden nur überlebende Embryonen genetisch untersucht, um festzustellen, welche sich für den Transfer in die Gebärmutter eignen. Dr. McCoy wies darauf hin, dass zur Klärung, warum Embryonen überleben, alle Embryonen untersucht werden müssten.
Einige Embryonen entwickelten sich anfangs normal, weil das mütterliche Erbgut die Zellteilung steuerte. Probleme traten auf, als die eigenen Gene des Embryos die Kontrolle übernahmen. Obwohl die embryonalen Zellen zunächst die korrekte Anzahl von 46 Chromosomen erhielten, traten bei späteren Zellteilungen Fehler in der Chromosomenzahl auf.
Chromosomenabweichungen und IVF
Gewinne oder Verluste von Chromosomen, bekannt als Aneuploidie, sind bei der Entwicklung menschlicher Embryonen häufig. Bei anderen Arten sind sie selten, bei menschlichen Embryonen treten sie jedoch häufig auf. Wissenschaftler untersuchen die Aneuploidie seit Langem durch das Screening von IVF-Embryonen und betrachten sie als eine der Hauptursachen für Schwangerschaftsverluste. Laut Dr. McCoy könnte sie ein inhärentes Merkmal der menschlichen Fortpflanzung und Entwicklung sein, mit wichtigen Auswirkungen auf die IVF. Verbesserte Gentests könnten dazu beitragen, die IVF-Erfolgsraten zu erhöhen.
Das Team plant, den elterlichen Ursprung der Chromosomen in abnormalen embryonalen Zellen zu bestimmen und zu untersuchen, ob diese Fehler mit Genen eines der beiden Elternteile zusammenhängen. Außerdem soll untersucht werden, ob sich das Überleben von Embryonen durch eine Anpassung der chemischen Zusammensetzung der Kulturmedien verbessern lässt.
Der Mitautor Dr. Michael Summers von der London Women's Clinic erklärte, dass die Zusammensetzung des Kulturmediums zur abnormalen Zellteilung beitragen könne und dass ein Verständnis dieser Mechanismen helfen könnte, einen Entwicklungsstillstand zu verhindern.
Nachrichten | Gentests zeigen, warum sich IVF-Embryonen nicht weiterentwickeln, und könnten die Erfolgsraten verbessern
Nachrichten | Gentests zeigen, warum sich IVF-Embryonen nicht weiterentwickeln, und könnten die Erfolgsraten verbessern
Durch die genetische Untersuchung von fast 1,000 Embryonen haben Wissenschaftler die bislang detaillierteste Analyse darüber erstellt, was nach der In-vitro-Fertilisation (IVF) mit menschlichen Embryonen geschieht. Fast die Hälfte stellte die Entwicklung aufgrund genetischer Auffälligkeiten frühzeitig ein. Dies deutet darauf hin, dass Änderungen an den Verfahren der Kinderwunschbehandlung dazu beitragen könnten, dass mehr IVF-Schwangerschaften erfolgreich verlaufen. Die Studie liefert neue Erkenntnisse zur Embryonalentwicklung während der IVF und zu den frühesten Stadien einer natürlichen Schwangerschaft.
Dr. Rajiv McCoy, Assistenzprofessor für Biologie an der Johns Hopkins University, erklärte, dass die meisten dieser genetischen Fehler nicht bei der Entstehung der Eizelle, sondern während der Zellteilung nach der Befruchtung entstanden seien. Die Erkenntnis legt nahe, dass eine Anpassung der IVF-Verfahren diese Fehler verringern und die Erfolgsraten verbessern könnte. Die Ergebnisse wurden in Genome Medicine veröffentlicht.
Gentests zeigen, warum sich Embryonen nicht weiterentwickeln
Das Team verglich IVF-Embryonen, deren Entwicklung innerhalb weniger Tage nach der Befruchtung eingestellt hatte, mit erfolgreich entwickelten Embryonen und suchte nach genetischen Unterschieden. Üblicherweise werden nur überlebende Embryonen genetisch untersucht, um festzustellen, welche sich für den Transfer in die Gebärmutter eignen. Dr. McCoy wies darauf hin, dass zur Klärung, warum Embryonen überleben, alle Embryonen untersucht werden müssten.
Einige Embryonen entwickelten sich anfangs normal, weil das mütterliche Erbgut die Zellteilung steuerte. Probleme traten auf, als die eigenen Gene des Embryos die Kontrolle übernahmen. Obwohl die embryonalen Zellen zunächst die korrekte Anzahl von 46 Chromosomen erhielten, traten bei späteren Zellteilungen Fehler in der Chromosomenzahl auf.
Chromosomenabweichungen und IVF
Gewinne oder Verluste von Chromosomen, bekannt als Aneuploidie, sind bei der Entwicklung menschlicher Embryonen häufig. Bei anderen Arten sind sie selten, bei menschlichen Embryonen treten sie jedoch häufig auf. Wissenschaftler untersuchen die Aneuploidie seit Langem durch das Screening von IVF-Embryonen und betrachten sie als eine der Hauptursachen für Schwangerschaftsverluste. Laut Dr. McCoy könnte sie ein inhärentes Merkmal der menschlichen Fortpflanzung und Entwicklung sein, mit wichtigen Auswirkungen auf die IVF. Verbesserte Gentests könnten dazu beitragen, die IVF-Erfolgsraten zu erhöhen.
Das Team plant, den elterlichen Ursprung der Chromosomen in abnormalen embryonalen Zellen zu bestimmen und zu untersuchen, ob diese Fehler mit Genen eines der beiden Elternteile zusammenhängen. Außerdem soll untersucht werden, ob sich das Überleben von Embryonen durch eine Anpassung der chemischen Zusammensetzung der Kulturmedien verbessern lässt.
Der Mitautor Dr. Michael Summers von der London Women's Clinic erklärte, dass die Zusammensetzung des Kulturmediums zur abnormalen Zellteilung beitragen könne und dass ein Verständnis dieser Mechanismen helfen könnte, einen Entwicklungsstillstand zu verhindern.
Quelle:
Online zusammengetragen