Genetische vorgeburtliche Diagnostik: Wohin geht die Reise?

Abstract

D ennis Lo wies 1997 erstmals im Blut Schwangerer mit männlichem Fetus Sequenzen des YChromosoms nach [1]. Zunächst diente diese Methode zur Geschlechtsdiagnostik bei geschlechtsgebundenen Erkrankungen und zur Bestimmung des fetalen Rhesusfaktors. Paternale Merkmale, wie das Y-Chromosom oder der Rhesus-DStatus bei Rhesus-negativen Schwangeren, lassen sich auf diesem Weg nachweisen (Abb. 1) [2]. Die im mütterlichen Blut zirkulierende „cell-free fetal DNA“ (cffDNA) besteht aus kurzen Fragmenten, die im Median mit 143 Basenpaaren (bp) kürzer als die maternalen zellfreien DNA-Fragmente sind. Deren Länge beträgt im Median 166 bp und sie entstammen der natürlichen Lyse von maternalen Körperzellen meist des blutbildenden Systems. Der früheste Nachweis fetaler DNA im mütterlichen Blut ist 18 Tage nach der Konzeption gelungen, ihre Konzentration nimmt im Verlauf der Schwangerschaft zu. Nach der Geburt nimmt die Konzentration der cffDNA mit einer Halbwertszeit von 16 Minuten rasch ab. Die cffDNA ist somit spezifisch für die jeweilige Schwangerschaft [3, 4]. Apoptose und Nekrose der Plazenta im Rahmen des physiologischen ZellTurnovers führen zu einer Freisetzung der DNA ins mütterliche Blut. Dadurch erklärt sich die Tatsache, dass genetische Merkmale der Plazenta, wie auf die Plazenta beschränkte Mosaikbildung (CPM) und epigenetische Merkmale, im mütterlichen Plasma nachweisbar sind. Diese Veränderungen der Plazenta sind Ursache für falsch-positive Befunde der nicht invasiven pränatalen Tests (NIPT). Die Assoziation zwischen plazentarem Zellumsatz und cffDNA-Konzentration kann die erhöhte cffDNA-Konzentration bei plazentaren Erkrankungen wie der Prä eklampsie erklären.