Fetal Cells Offer Promise in Prenat

Fetal Cells Offer Promise in Prenatal Testing

he year Led Zeppelin released its first album, in 1969, doctors in California found that they could sometimes spot Y chromosomes in some cells collected from a pregnant woman’s blood. It meant the cells came from the baby, assuming it was a boy.

The presence of fetal cells circulating in maternal blood immediately suggested that capturing and analyzing them could be a way to test fetuses for genetic abnormalities. But the race to do so turned into 50-year ordeal, and most scientists involved in the effort abandoned it. As it turns out, fetal cells in a pregnant woman’s blood are fairly rare. An ounce of blood might have 10 of them, or sometimes none, and they are hard to find.
One who didn’t give up is Art Beaudet, a widely acclaimed physician-researcher and professor in the Department of Molecular and Human Genetics at Baylor College of Medicine, who says his lab now has preliminary evidence that such a blood test is possible. “The skepticism that anyone will ever get this to work is huge,” acknowledges Beaudet, who estimates that up to a dozen biotech companies founded to develop fetal-cell-based prenatal diagnostics have admitted defeat and shut their doors. “It’s been a long, hard slog.”

The reason such a test could transform prenatal medicine is that one fetal cell typically carries a perfect copy of a fetal genome. If scientists are able to reliably and repeatedly capture such cells in a mother’s blood, it would mean an unprecedented treasure trove of data—and a way to identify fetuses with severe genetic problems before birth. Eventually, if such a test were widely adopted, information on every DNA letter in every baby-to-be could be revealed.

Currently, many women opt for a different kind of blood test that scans for fetal DNA floating in a mother’s bloodstream. These NIPT tests (for “noninvasive prenatal testing”) have been a commercial boon because they are an easy and inexpensive way to screen for Down syndrome, which is caused by an extra chromosome. But Beaudet thinks they’ve unwittingly raised the number of genetic abnormalities going undetected, because while they don’t spot smaller genetic problems, they’ve cut the number of women who seek out traditional amniocentesis—the gold standard of prenatal testing, which involves inserting a long needle into a pregnant woman’s abdomen to collect cells for analysis.

Beaudet says what motivated him is “the constant flow of families giving birth to infants with very severe disabilities.” The test will start out by identifying deletions and duplications within a chromosome (that is, missing or additional portions), including those classified as “de novo,” which means they’re new to the fetus rather than being inherited from the parent. Like NIPT, the cell-based testing would also find larger chromosomal errors such as trisomies, or extra copies of a chromosome.

Once that process is established, Beaudet would move on to finding smaller de novo mutations, which crop up in around 500 genes and affect as many as one in 200 pregnancies. Taken together, these errors are five times as frequent as Down syndrome, he says. They are responsible for a range of rare conditions, including some cases of autism and Prader-Willi syndrome, which results in intellectual disability and uncontrolled hunger that can lead to obesity.

Beaudet has worked with two companies, Arcedi Biotech and RareCyte, which have technology for spotting and picking out one cell from millions in a blood sample. RareCyte, based in Seattle, uses a scanner the size of a large microwave to look at blood samples from pregnant women and spot trophoblasts, or cells from the placenta that share the fetus’s DNA. A microscopic straw is used to suck up a given cell. The Baylor scientist says his data show it’s feasible to analyze DNA from single cells in ways that mimic the results of other tests, but he admits the technology isn’t yet automated or consistent enough to be offered routinely. “We have made phenomenal progress in the last two years,” he says. “But we have to prove over time that we’re going to be different.”

Diana Bianchi, a geneticist and neonatologist at Tufts Medical Center, who worked for years to study fetal cells, thinks the task remains too difficult. What’s more, the way DNA gets read out from one cell—it has to be copied many times first—could introduce errors. “It sounds very seductive, like the old boyfriend is saying, ‘Can we get together again?’” says Bianchi. “But I don’t think anything has really changed in the relationship yet. My sense has been that we need a fundamental leap in technology or biology to coax more fetal cells into circulation.”

Bianchi is instead betting on further development of existing prenatal blood tests. Those tests, which are already widely offered and work well, search for fragments of “cell-free,” or loose, DNA that floats in a pregnant woman’s blood. While more than 90 percent

Kết quả (Việt) 1:

Fetal tế bào đưa ra lời hứa trong thử nghiệm trước khi sinhông năm Led Zeppelin phát hành album đầu tiên của mình, năm 1969, bác sĩ ở California đã tìm thấy rằng họ có thể đôi khi phát hiện nhiễm sắc thể Y trong một số tế bào được thu thập từ máu của một người phụ nữ mang thai. Nó có nghĩa là các tế bào đến từ bé, giả sử nó là một cậu bé.Sự hiện diện của các tế bào thai nhi lưu hành trong máu mẹ ngay lập tức đề nghị chụp và phân tích họ có thể là một cách để kiểm tra các bào thai cho bất thường di truyền. Nhưng cuộc đua làm để chuyển thành 50 năm thử thách, và hầu hết các nhà khoa học tham gia vào các nỗ lực đã từ bỏ nó. Vì nó biến ra, các tế bào thai nhi trong máu của một người phụ nữ mang thai là khá hiếm. Một ounce của máu có thể có 10 của họ, hoặc đôi khi không, và họ là khó có thể tìm thấy.Một trong những người đã không từ bỏ nghệ thuật Beaudet, một nhà nghiên cứu bác sĩ hoan nghênh rộng rãi và các giáo sư trong vùng phân tử và di truyền học của con người tại Baylor College of Medicine, Ai nói phòng thí nghiệm của mình bây giờ có sơ bộ bằng chứng rằng một xét nghiệm máu có thể. "Thái độ hoài nghi bất cứ ai bao giờ sẽ nhận được để làm việc này là rất lớn," thừa nhận Beaudet, đã ước tính rằng đến một tá công nghệ sinh học công ty được thành lập để phát triển thai nhi di động dựa trên-chẩn đoán tiền sản đã thừa nhận thất bại và đóng cửa của họ. "Nó đã là một thời gian dài, khó khăn slog."Lý do một thử nghiệm có thể chuyển đổi trước khi sinh y học là một tế bào thai đó thường mang một bản sao hoàn hảo của một gen bào thai. Nếu các nhà khoa học có thể đáng tin cậy và liên tục nắm bắt các tế bào trong máu của một người mẹ, nó sẽ có nghĩa là một kho tàng chưa từng có của dữ liệu- và là một cách để nhận biết bào thai có vấn đề về di truyền nặng trước khi sinh. Cuối cùng, nếu một thử nghiệm rộng rãi được thông qua, thông tin về DNA mỗi chữ cái trong mỗi em bé để có thể được tiết lộ.Hiện nay, nhiều phụ nữ lựa chọn cho một loại khác nhau của xét nghiệm máu quét các thai nhi DNA nổi trong máu của một người mẹ. Các xét nghiệm NIPT (cho "noninvasive prenatal thử nghiệm") đã là một lợi ích thương mại bởi vì họ là một cách dễ dàng và không tốn kém để màn hình cho hội chứng Down, được gây ra bởi một nhiễm sắc thể thêm. Nhưng Beaudet nghĩ rằng họ đã vô tình nâng số lượng bất thường di truyền đi không bị phát hiện, bởi vì trong khi họ không chỗ nhỏ vấn đề di truyền, họ đã cắt giảm số lượng phụ nữ tìm ra truyền thống chọc ối — tiêu chuẩn vàng của thử nghiệm trước khi sinh, bao gồm việc chèn một ống kim dài vào một người phụ nữ mang thai bụng để thu thập các tế bào để phân tích.Beaudet nói rằng tất cả những gì thúc đẩy anh ta là "dòng chảy liên tục của các gia đình có khai sinh cho trẻ sơ sinh bị Khuyết tật rất nặng." Các thử nghiệm sẽ bắt đầu ra bằng cách xác định xoá và đôi trong một nhiễm sắc thể (có nghĩa là, mất tích hoặc bổ sung phần), bao gồm cả những người được phân loại như "de novo," có nghĩa là chúng tôi mới đến thai nhi chứ không phải là đang được thừa hưởng từ cha mẹ. Giống như NIPT, các tế bào dựa trên thử nghiệm nào cũng tìm thấy lỗi nhiễm sắc thể lớn hơn như trisomies, hoặc thêm các bản sao của một nhiễm sắc thể.Sau khi quá trình đó được thành lập, Beaudet sẽ chuyển sang tìm kiếm nhỏ de novo đột biến, mà cây trồng lên ở khoảng 500 gen và ảnh hưởng đến bao nhiêu là một trong 200 mang thai. Lấy nhau, các lỗi này rất thường xuyên năm lần hội chứng Down, ông nói. Họ chịu trách nhiệm cho một loạt các điều kiện hiếm, bao gồm cả một số trường hợp bệnh tự kỷ và hội chứng Prader-Willi, kết quả là người Khuyết tật trí tuệ và không kiểm soát được đói có thể dẫn đến béo phì.Beaudet đã làm việc với hai công ty, Arcedi công nghệ sinh học và RareCyte, trong đó có công nghệ cho các đốm và chọn ra một tế bào từ hàng triệu trong một mẫu máu. RareCyte, trụ sở ở Seattle, sử dụng một máy quét kích thước của lò vi sóng lớn để xem mẫu máu từ phụ nữ có thai và trophoblasts tại chỗ, hoặc các tế bào từ nhau thai chia sẻ ADN của thai nhi. Rơm vi được sử dụng để hút một tế bào nhất định. Các nhà khoa học Baylor nói rằng dữ liệu của mình hiển thị nó là khả thi để phân tích ADN từ các tế bào duy nhất trong những cách mà bắt chước các kết quả của các xét nghiệm khác, nhưng ông thừa nhận công nghệ không được tự động hoặc phù hợp, đủ để được cung cấp thường xuyên. "Chúng tôi đã tiến triển hiện tượng trong hai năm qua," ông nói. "Nhưng chúng ta phải chứng minh qua thời gian chúng ta khác nhau."Diana Bianchi, một nhà di truyền học và neonatologist tại các trung tâm y khoa Tufts, người làm việc trong nhiều năm để nghiên cứu tế bào thai, nghĩ rằng công việc vẫn còn quá khó khăn. Những gì nhiều hơn, cách DNA được đọc từ một tế bào-nó đã được sao chép nhiều lần đầu tiên — có thể giới thiệu lỗi. "Nghe có vẻ rất quyến rũ, giống như bạn trai cũ là nói, ' chúng ta có thể cùng nhau một lần nữa?'" nói Bianchi. "Nhưng tôi không nghĩ rằng bất cứ điều gì đã thực sự thay đổi trong mối quan hệ nào được nêu ra. Cảm giác của tôi đã là rằng chúng ta cần một bước cơ bản trong công nghệ sinh học để dỗ thai nhi hơn các tế bào vào lưu thông."Bianchi thay vào đó là cá cược vào phát triển của hiện tại xét nghiệm máu trước khi sinh. Những bài kiểm tra, đã rộng rãi được cung cấp và làm việc tốt, tìm kiếm các mảnh vỡ của "miễn phí di động", hoặc loose, DNA mà phao trong máu của một người phụ nữ mang thai. Trong khi nhiều hơn 90 phần trăm

Kết quả (Việt) 2:

Các tế bào của thai nhi Cung cấp Promise trong thử nghiệm trước khi sinh

ông năm Led Zeppelin phát hành album đầu tiên của mình, trong năm 1969, các bác sĩ ở California cho thấy rằng đôi khi họ có thể phát hiện các nhiễm sắc thể Y ở một số tế bào lấy từ máu của một người phụ nữ mang thai. Nó có nghĩa là các tế bào đến từ các em bé, giả sử nó là một cậu bé.

Sự hiện diện của các tế bào của thai nhi tuần hoàn trong máu người mẹ ngay lập tức đề nghị chụp hình và phân tích chúng có thể là một cách để kiểm tra thai nhi bất thường di truyền. Nhưng cuộc đua để làm như vậy biến thành 50 năm thử thách, và hầu hết các nhà khoa học tham gia vào các nỗ lực từ bỏ nó. Khi nó quay ra, các tế bào của thai nhi trong máu của một người phụ nữ mang thai là khá hiếm. Một ounce máu có thể có 10 trong số họ, hoặc đôi khi không, và họ rất khó để tìm thấy.
Một người không bỏ cuộc là Art Beaudet, một hoan nghênh rộng rãi bác sĩ-nhà nghiên cứu và là giáo sư tại Khoa phân tử và Human Genetics tại Baylor College of Medicine, người nói rằng phòng thí nghiệm của ông bây giờ có bằng chứng sơ bộ rằng một thử nghiệm máu như vậy là có thể. "Sự hoài nghi rằng ai đó sẽ nhận được điều này để làm việc là rất lớn", Beaudet, người ước tính lên đến hàng chục các công ty công nghệ sinh học được thành lập để phát triển chẩn đoán trước khi sinh thai-cell-based đã thừa nhận thất bại và đóng cửa của họ thừa nhận. "Đó là một chặng đường dài, làm lụng vất vả khó khăn."

Lý do một thử nghiệm như vậy có thể chuyển đổi thuốc trước khi sinh là một tế bào của thai nhi thường mang một bản sao hoàn hảo của một bộ gen của thai nhi. Nếu các nhà khoa học có thể đáng tin cậy và liên tục chụp tế bào này trong máu của một người mẹ, nó có nghĩa là một kho báu chưa từng có của dữ liệu và là một cách để xác định thai có vấn đề về di truyền nghiêm trọng trước khi sinh. Cuối cùng, nếu một thử nghiệm như vậy đã được áp dụng rộng rãi, thông tin về tất cả các chữ DNA trong mỗi em bé-to-be có thể được tiết lộ.

Hiện nay, nhiều phụ nữ lựa chọn không cho một loại khác nhau của các xét nghiệm máu mà quét cho DNA của thai nhi trôi nổi trong máu của người mẹ. Các xét nghiệm NIPT (cho "thử nghiệm trước khi sinh không xâm lấn") đã được một lợi ích thương mại, vì họ là một cách dễ dàng và không tốn kém để tầm soát hội chứng Down, mà là do một nhiễm sắc thể. Nhưng Beaudet nghĩ rằng họ đã vô tình nâng số bất thường về gen sẽ không bị phát hiện, bởi vì trong khi họ không nhận ra vấn đề di truyền nhỏ hơn, họ đã cắt giảm số lượng phụ nữ muốn ra chọc ối-tiêu chuẩn vàng truyền thống của xét nghiệm tiền sản, trong đó bao gồm chèn một cây kim dài vào bụng một phụ nữ mang thai để thu thập các tế bào để phân tích.

Beaudet nói những gì thúc đẩy anh ta là "dòng chảy liên tục của các gia đình sinh ra trẻ khuyết tật rất nghiêm trọng." Cuộc thử nghiệm sẽ bắt đầu bằng cách xác định xóa bỏ và trùng lặp trong một nhiễm sắc thể (có nghĩa là, mất tích hoặc phần bổ sung), bao gồm cả những phân loại là "de novo", có nghĩa là họ là người mới đến thai nhi hơn là được thừa hưởng từ cha mẹ. Giống như NIPT, các xét nghiệm tế bào cơ bản cũng sẽ tìm thấy lỗi nhiễm sắc thể lớn hơn như trisomies, hoặc thêm các bản sao của một nhiễm sắc thể.

Một khi quá trình được thành lập, Beaudet sẽ chuyển sang tìm de novo đột biến nhỏ hơn, mà cây trồng lên trong khoảng 500 gen và ảnh hưởng đến bao nhiêu là một trong 200 thai. Tóm lại, những sai sót này năm lần thường xuyên như hội chứng Down, ông nói. Họ có trách nhiệm cho một loạt các điều kiện hiếm, trong đó có một số trường hợp của bệnh tự kỷ và hội chứng Prader-Willi, mà kết quả trong khuyết tật trí tuệ và đói không kiểm soát được có thể dẫn đến béo phì.

Beaudet đã làm việc với hai công ty, Arcedi Công nghệ sinh học và RareCyte, trong đó có công nghệ cho việc tìm kiếm và chọn ra một tế bào từ hàng triệu trong một mẫu máu. RareCyte, có trụ sở tại Seattle, sử dụng một máy quét kích thước của lò vi sóng lớn để nhìn vào các mẫu máu của phụ nữ có thai và cho lá nuôi phôi tại chỗ, hoặc các tế bào từ nhau thai mà chia sẻ ADN của thai nhi. Một rơm vi được sử dụng để hút lên một tế bào nhất định. Các nhà khoa học Baylor cho biết dữ liệu của mình cho nó khả thi để phân tích ADN từ tế bào duy nhất trong cách bắt chước các kết quả của các xét nghiệm khác, nhưng ông thừa nhận công nghệ này vẫn chưa được tự động hoặc đủ phù hợp để được cung cấp thường xuyên. "Chúng tôi đã đạt được tiến bộ phi thường trong hai năm qua", ông nói. "Nhưng chúng ta phải chứng minh qua thời gian mà chúng ta sẽ phải khác nhau."

Diana Bianchi, một nhà di truyền học và trẻ sơ sinh tại Trung tâm Y khoa Tufts, người đã làm việc trong nhiều năm để nghiên cứu tế bào của thai nhi, cho rằng nhiệm vụ vẫn còn quá khó khăn. Hơn nữa, cách DNA được đọc ra từ một tế bào có thể được sao chép nhiều lần đầu tiên có thể giới thiệu lỗi. "Nghe có vẻ rất quyến rũ, giống như bạn trai cũ là nói, 'Chúng ta có thể cùng nhau một lần nữa?" "Nói Bianchi. "Nhưng tôi không nghĩ rằng bất cứ điều gì đã thực sự thay đổi trong mối quan hệ nào. Cảm giác của tôi đã được rằng chúng ta cần một bước nhảy vọt cơ bản trong công nghệ sinh học hoặc để dỗ các tế bào của thai nhi hơn vào lưu thông. "

Bianchi là thay vì đặt cược vào sự phát triển hơn nữa của các xét nghiệm máu trước khi sinh hiện có. Những bài kiểm tra, trong đó đã được cung cấp rộng rãi và làm việc tốt, tìm kiếm các mảnh vỡ của "cell-free" hoặc lỏng, DNA, trôi nổi trong máu của một người phụ nữ mang thai. Trong khi hơn 90 phần trăm