Preimplantation Genetic Testing for Monogenic Disease of Spinal Muscular Atrophy by Multiple Displacement Amplification: 11 unaffected livebirths.

Test génétique préimplantatoire des maladies monogéniques pour l'amyotrophie spinale par amplification par déplacement multiple : 11 naissances vivantes non atteintes.

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2019
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Abstract
: Preimplantation genetic testing for monogenic disease (PGT-M) has become an effective method for providing couples with the opportunity of a pregnancy with a baby free of spinal muscular atrophy (SMA). Multiple displacement amplification (MDA) overcomes the innate dilemma of very limited genetic material available for PGT-M. : To evaluate the use of MDA, combined with haplotype analysis and mutation amplification, in PGT-M for families with SMA. : MDA was used to amplify the whole genome from single blastomeres or trophectoderm (TE) cells. Exon 7 of the survival motor neuron gene 1 (SMN1) and eleven STRs markers flanking the SMN1 gene were incorporated into singleplex polymerase chain reaction (PCR) assays on MDA products. : Sixteen cycles (19 ovum pick-up cycles) of PGT-M were initiated in 12 couples. A total of 141 embryos were tested: 90 embryos were biopsied at the cleavage stage and 51 embryos were biopsied at the blastocyst stage. MDA was successful on 94.44% (85/90) of the single blastomeres and on 92.16% (47/51) of the TE cells. And the PCR efficiency were 98.4% (561/570) and 100% (182/182), respectively. In addition, the average allele drop-out (ADO) rates were 13.3% (60/392) and 9.8% (11/112), respectively. The results for SMN1 exon 7 were all matched with haplotype analysis, which allowed an accurate diagnosis of 93.62% (132/141) embryos. Twelve families had unaffected embryos available for transfer and a total of 38 embryos were transferred in 20 embryo transfer cycles. Eight transfers were successful, resulting in a clinical pregnancy rate of 40% (8/20) and an implantation rate of 28.95% (11/38). Finally, 11 healthy babies were born. Among them, 5 SMA carriers were singleton live births and 3 SMA carriers had twin births. : Careful handling during the MDA procedure can improve subsequent PCR efficiency and reduce the ADO rate. We suggest that this protocol is reliable for increasing the accuracy of the PGT-M for SMA.
: Le test génétique préimplantatoire des maladies monogéniques (PGT-M) est devenu une méthode efficace permettant d'offrir aux couples la possibilité d'une grossesse aboutissant à la naissance d'un enfant indemne d'amyotrophie spinale (SMA). L'amplification par déplacement multiple (MDA) permet de surmonter la contrainte inhérente à la quantité très limitée de matériel génétique disponible pour le PGT-M. : Évaluer l'utilisation de la MDA, associée à l'analyse des haplotypes et à l'amplification des mutations, dans le cadre du PGT-M pour les familles atteintes de SMA. : La MDA a été utilisée pour amplifier le génome entier à partir de blastomères uniques ou de cellules du trophectoderme (TE). L'exon 7 du gène de survie des motoneurones 1 (SMN1) et onze marqueurs STR flanquant le gène SMN1 ont été intégrés dans des analyses de réaction en chaîne par polymérase (PCR) singleplex réalisées sur les produits de MDA. : Seize cycles de PGT-M (19 cycles de ponction ovocytaire) ont été initiés chez 12 couples. Au total, 141 embryons ont été analysés : 90 embryons ont été biopsiés au stade de clivage et 51 embryons ont été biopsiés au stade de blastocyste. La MDA a réussi sur 94,44 % (85/90) des blastomères isolés et sur 92,16 % (47/51) des cellules du TE. L'efficacité de la PCR a été respectivement de 98,4 % (561/570) et de 100 % (182/182). De plus, les taux moyens de perte d'allèle (ADO) étaient respectivement de 13,3 % (60/392) et de 9,8 % (11/112). Les résultats pour l'exon 7 de SMN1 concordaient tous avec l'analyse haplotypique, ce qui a permis d'établir un diagnostic précis pour 93,62 % (132/141) des embryons. Douze familles disposaient d'embryons non atteints pour le transfert, et un total de 38 embryons ont été transférés au cours de 20 cycles de transfert embryonnaire. Huit transferts ont réussi, aboutissant à un taux de grossesse clinique de 40 % (8/20) et à un taux d'implantation de 28,95 % (11/38). Enfin, 11 enfants sains sont nés. Parmi eux, 5 porteurs de la SMA sont issus de naissances vivantes uniques et 3 porteurs de la SMA sont issus de naissances gémellaires. : Une manipulation rigoureuse lors de la procédure de MDA permet d'améliorer l'efficacité de la PCR ultérieure et de réduire le taux d'ADO. Nous suggérons que ce protocole est fiable pour accroître la précision du PGT-M pour la SMA.
Reference Key
fu2019preimplantationinternational Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Fu, Yu;Shen, Xiaoting;Wu, Haitao;Chen, Dongjia;Zhou, Canquan;
Journal International journal of medical sciences
Year 2019
DOI
10.7150/ijms.32319
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