Nas últimas décadas, o desenvolvimento de tecnologias de sequenciamento passou por um avanço significativo, trazendo novas técnicas de análise e diferentes abordagens para compreender determinadas questões biológicas, sobretudo no campo da genética humana.

A junção dos conhecimentos em medicina e tecnologia possibilitou a investigação acurada de uma série de alterações genéticas. Nesse cenário, uma ferramenta que se destaca é o sequenciamento da nova geração ou next generation sequencing (NGS).

A técnica NGS é utilizada para realizar o sequenciamento do genoma humano, com potencial para ler milhões de fragmentos de DNA e identificar rapidamente as regiões mutadas, com base em uma sequência de referência.

Assim, com métodos que buscam respostas para cada pergunta biológica específica, é possível fazer a análise de diferentes condições na expressão gênica.

A aplicação da técnica NGS na fertilização in vitro (FIV)

A tecnologia NGS é de relevância indubitável no âmbito da reprodução assistida. A ferramenta de leitura do genoma é aplicada nos tratamentos por FIV, diante de condições específicas que requerem a análise de genes e cromossomos.

Teste genético pré-implantacional (PGT)

O PGT é um instrumento de análise genética que, com o alto desempenho da técnica NGS, consegue rastrear anormalidades nos genes e cromossomos do embrião, com o objetivo de transferir somente os embriões saudáveis para o útero da paciente.

O teste é dividido em três tipos específicos de análise, as quais permitem identificar: doenças monogênicas, rearranjos estruturais nos cromossomos e aneuploidias (alterações cromossômicas numéricas).

Aplicação

Vale destacar que a única forma de fazer o rastreio das anomalias genéticas e cromossômicas ainda antes de o embrião estar abrigado no útero materno é por meio da FIV — reconhecida como uma técnica de alta complexidade, que apresenta taxas expressivas de sucesso na reprodução de casais diagnosticados com infertilidade.

Antes de chegar ao momento apropriado de realizar o PGT, o tratamento inclui várias etapas para dar origem aos embriões: estimulação dos ovários; punção dos óvulos; preparação dos espermatozoides; fertilização; cultivo embrionário.

A etapa de cultura dos embriões dura entre 3 e 6 dias. A biópsia embrionária é realizada em torno do quinto dia de cultivo, quando os embriões atingiram o estágio de blastocisto e já apresentam um bom número de células.

A amostra celular coletada é analisada com a técnica NGS, que possibilita o estudo completo de todos os cromossomos. Os embriões com anormalidades identificadas são separados e os mais saudáveis são selecionados para a transferência.

Indicações

O PGT é indicado quando há riscos de o casal transmitir anormalidades genéticas para os filhos — seja porque um dos pais é portador de alguma síndrome monogênica, seja por histórico familiar.

A indicação também é feita quando há uma propensão aumentada para aneuploidias, uma vez que a alteração no número de cópias dos cromossomos pode resultar em falhas de implantação embrionária, abortamentos de repetição e condições cromossômicas anômalas, como a síndrome de Down.

Problemas dessa natureza também estão relacionados a idade materna avançada e infertilidade masculina por alterações graves nos espermatozoides.

Exame de receptividade endometrial (ERA)

A finalidade do teste ERA — endometrial receptivity array — é analisar os genes relacionados à receptividade do endométrio, camada interna do útero. O tecido endometrial pode ser alterado por várias condições que afetam sua estrutura, espessura ou vascularização, prejudicando a implantação dos embriões.

Infertilidade sem causa aparente (ISCA), problemas espermáticos, disfunções imunológicas, endometrite e alterações cromossômicas são fatores relacionados às falhas repetidas de implantação. Nessas condições, o teste ERA é recomendado para aumentar as chances de gravidez.

Aplicação

Utilizando-se da tecnologia NGS, o ERA possibilita a identificação do período chamado de “janela de implantação”, fase aproximada do ciclo reprodutivo em que o útero apresenta melhor estado de receptividade para acolher o embrião.

No processo natural, a receptividade uterina aumenta após o período de ovulação, quando ocorre maior liberação de progesterona. Na reprodução assistida, os medicamentos hormonais utilizados na fase da estimulação ovariana podem ter efeitos variáveis, de acordo com a sensibilidade do organismo de cada paciente, e provocar alterações no período previsto para a janela de implantação.

Assim, o ERA é empregado nas últimas etapas do processo de FIV, antes da transferência dos embriões para o útero. O sequenciamento dos genes é feito a partir da biópsia endometrial, no dia em que os embriões seriam transferidos. Os embriões, então, são congelados para transferência no ciclo seguinte, nos dias que correspondem à melhor receptividade do endométrio.

Indicações

O teste ERA é indicado nos casos de falhas de implantação nos ciclos de FIV, principalmente quando há histórico de duas ou mais tentativas sem sucesso. Contudo, é preciso averiguar com cautela as condições de cada paciente, uma vez que a finalidade do teste se restringe à análise endometrial.

No entanto, há ainda outros fatores que podem prejudicar a implantação embrionária e causar abortamento precoce, como malformações uterinas, baixa qualidade dos gametas e embriões e trombofilias.

Quando os resultados do sequenciamento dos genes apontam para alterações na receptividade uterina, é importante reavaliar os níveis dos medicamentos hormonais utilizados no preparo do endométrio. Assim, outra biópsia é realizada no ciclo posterior, para verificar o efeito dos hormônios com as dosagens ajustadas.

Portanto, o NGS representa uma técnica fundamental no campo da reprodução assistida, visto que respalda importantes procedimentos que fazem parte da FIV, elevando as chances de êxito para casais que almejam uma gravidez.