CITOGENETIČKA DIJAGNOSTIKA.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    1/61

    MEDICINSKA

    CITOGENETIKA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    2/61

    MEDICINSKA / KLINIKA CITOGENETIKA-Etiologija, incidencija i dijagnoza hromosomskih poremeaja

    -Detekcija abnormalnosti hromosoma u osoba s klinikimkarakteristikama genetikog oboljenja

    -Reproduktivne posljedice balansiranih preraspodjelahromosoma.

    -Citogenetike znaajke, klinike manifestacije i prognozaestih strukturnih i numerikih anomalija hromosma.

    -Klinika vanost citogenetikih nalaza u onkologiji.

    Genetika informacija

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    3/61

    GENETIKA DIJAGNOSTIKA

    NOVO ORUJE U BORBI ZAZDRAVLJE

    Zahvaljujui genetikoj

    dijagnostici

    moemo

    biti

    ISPRED

    bolesti

    tj. PREDUHITRITI bolestipravovremenim mjerama SPRIJEITI da

    seona

    razvije

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    4/61

    GENETIKA DIJAGNOSTIKA:

    -

    CITOGENETIKA (na hromosomskom) nivou

    -

    MOLEKULARNA (na nivou gena)

    -PREVENTIVNA

    -PRENATALNA-POSTNATALNA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    5/61

    CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA

    analiza kariotipa-konstitucijskog:

    - prenatalno

    -

    postnatalno- steenog:

    -citogenetika tumora-

    genotoksinih efekata

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    6/61

    OBAVEZNO

    GENETI

    KA INFORMACIJAprije i poslije analize

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    7/61

    CITOGENETIKA

    DIJAGNOSTIKA

    BIOLOKI MATERIJAL UZORCI:

    Najee:

    krv

    kotana sr

    fibroblasti

    plodna voda

    horionske upice

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    8/61

    PRENATALNA CITOGENETIKA

    DIJAGNOSTIKA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    9/61

    INDIKACIJE ZA PRENATALNUCITOGENETIKU DIJAGNOSTIKU:

    1.

    Starost majke > 35 godina

    2. Hromosomopatije u porodici

    3. Aberacije hromosoma kod prethodnoroenog djeteta ili kod roditelja

    5. Spontani pobaaji

    6. Abnormalnosti otkrivene ultrazvukom7.Pozitivan rezultat kombiniranog probira

    8. Druge indikacije

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    10/61

    Citogenetika analiza kariotipa odraslihINDIKACIJE:-

    Porodina anamneza-

    Neplodnost

    -

    Primarna i sek. amenoreja-

    Abnormalnosti spermatogeneze-

    Spontani pobaaji

    -

    Dijete abnormalnog kariotipa-

    Mentalna retardacija (Fragilno X sindrom)

    -

    Abnormalnosti fenotipa-

    Bolest nedefinisane etiologije-

    .......

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    11/61

    METODE KLASINE

    CITOGENETIKE

    (ABERACIJE VELIINE 4-5Mb)

    METODE MOLEKULARNE

    (CITO)GENETIKE

    (osjetljivost 0,5 Mb)

    CITOGENETIKA ANALIZA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    12/61

    Prenatalna citog. dijagnostikabioloki materijal

    horionske resice

    amnionska tekuina (plodna voda)

    fetalna krv

    biopsija horionskih resica 9-12 sedmici

    amniocenteza 15-19 sedm.

    kordocenteza 18-20 sedm.

    metode uzorkovanja

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    13/61

    Uzorkovanje fetalnogmaterijala

    0,5

    1% rizik

    pobaaj

    OPREZ

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    14/61

    AMNIOCENTEZA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    15/61

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    16/61

    PLACENTOCENTEZA

    uzorak-

    horionske resice

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    17/61

    KORDOCENTEZA

    -

    Krv iz pupane vene

    Kardiocenteza -uzimanje krvi izlijeve komore srca fetusa(samo u izuzetnim sluajevima)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    18/61

    DIJAGNOSTIKA NASLJEDNIH BOLESTI NA RAZINIHROMOSOMA

    KARIOTIPIZACIJA

    KARIOTIP OVJEKA46 kromosoma

    22 para autosoma1 par gonosoma

    ene XX, mukarci XY

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    19/61

    METODE KARIOTIPIZACIJE

    DIREKTNA METODA:Stanice se direktno (bez kultivacije)

    kariotipiziraju-HORION FRONDOZUM (horionske resice)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    20/61

    INDIREKTNA METODA:

    potrebna je kultivacija stanica

    -KRATKOTRAJNA STANINAKULTURA 24-48 sati (krv)

    -DUGOTRAJNA STANINA

    KULTURA 7-14 dana(STANICE PLODOVE VODE,

    STANICE KOE)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    21/61

    KRATKOTRAJNA STANINA KULTURA

    1. UZIMANJE KRVI (KRV + HEPARIN)2. DODAVANJE FITOHEMAGLUTININA I KULTIVIRANJE (48h /37C)3. PREKIDANJE KULTIVACIJE CITOSTATIKOM KOLHICINOM

    4. OBRADA KULTUREi pravljenje preparata

    5. BOJANJE

    -6. ANALIZA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    22/61

    METODE KLASINE

    CITOGENETIKE

    (ABERACIJE VELIINE 4-5Mb)

    METODE MOLEKULARNE

    (CITO)GENETIKE

    (osjetljivost 0,5 Mb)

    CITOGENETIKA ANALIZA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    23/61

    METODE KLASINECITOGENETIKE

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    24/61

    -

    METODE OPRUGAVANJA(BENDIRANJA) KROMOSOMA

    -GTG metoda-RBG metoda

    -CBG -etoda-QFQ metoda

    -NOR metoda

    METODE BOJENJA HROMOSOMA:

    -RUTINSKO ( gimza bojom)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    25/61

    METAFAZNA

    CITOGENETIKA

    Haploidni genom = 2 000 prugaVizualizacija oko 800 pruga

    Jedna pruga = 50 gena

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    26/61

    GBG metoda (G pruge)1. 30s u tripsinu (proteolitiki enzim)

    2. Bojenje u 20% Giemsa bojitamne G-pruge su bogate A-T

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    27/61

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    28/61

    CBG metoda (C pruge)selekivno boji konstitutivni heterohromatin u

    pericentromerinim regijamacentromerna regija krom.1, 9, 16 i distalni dio q-

    kraka hrom. Y

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    29/61

    QFQ metoda (Q pruge)

    QUINACRINE (fluorescentna boja),A-T bogata podruja (G-pruge)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    30/61

    NOR metoda (NOR pruge)

    AgNO3 se vee na satelite akrocentrinih hromosoma,

    regije nukleolarnih organizatora (NOR) (13,14,15, 21, 22)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    31/61

    METODE MOLEKULARNECITOGENETIKE

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    32/61

    FLUORESCENTNA IN SITU HIBRIDIZACIJA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    33/61

    FLUORESCENTNA IN SITU HIBRIDIZACIJA(engl. Fluorescence in situ Hybridization)

    In situ hibridizacija (ISH) objedinjuje citogenetike imolekularno genetike tehnike

    princip:interakcija fluorohromom obiljeene DNK iliRNK probe (sonde) s komplementarnom

    jednolananom (ciljnom) DNK sekvencom

    ciljna DNK : u metafaznim hromosomima ili

    interfaznoj jezgri

    svrha:identifikacija numerikih i strukturnihaberacija hromosoma

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    34/61

    IN SITU HIBRIDIZACIJA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    35/61

    IN SITU HIBRIDIZACIJAFLUORESCENTNA IN SITU HIBRIDIZACIJA(FISH)

    Fluorescentni signal

    Ciljna DNK

    denaturacija

    hibridizacija

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    36/61

    FLUORESCENTNA IN SITUHIBRIDIZACIJA -

    PRINCIP

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    37/61

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    38/61

    Ciljna DNK za FISH

    Metafazni hromosom

    Metafazni-

    FISH

    Interfazna DNK

    Interfazni

    i FISH

    Sonde (probe) za FISH

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    39/61

    Sonde (probe) za FISHFISH SONDE ZA CIJELI

    HROMOSOM(engl. whole chromosome paintprobes -

    WCP)

    SONDE ZA p

    i q KRAK(partial chromosome paint- PCP)

    CENTROMERNE probe(engl. centromere specificprobes)

    SONDE ZA MALA PODRUJA

    EUHROMATINA (lokusspecifine probe)(engl. Single copy ili uniquesequence probes)

    TELOMERNE probe

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    40/61

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    41/61

    TELOMERNI FISH

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    42/61

    Telomerna proba za 19q

    Sonde specifine za odreene regije

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    43/61

    Mikrodelecija 22q11.2

    p g jhromosoma

    VIEBOJNA KARIOTIPIZACIJA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    44/61

    VIEBOJNA KARIOTIPIZACIJA

    SPEKTRALNA

    -

    SKY, multiplex

    M-FISH

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    45/61

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    46/61

    VIEBOJNA KARIOTIPIZACIJA

    istovremena vizualizacija svih metafaznihhromosoma u razliitim bojama

    temelji se na simultanoj hibridizaciji 24hromosom specifinih proba obiljeenim

    razliitim fluorohromima ili kombinacijamafluorohroma

    omoguava identifikaciju:marker hromosoma,jednostavnih i sloenih hrom. preureenja

    (translokacija)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    47/61

    Translokacija 19q;21p

    P i j d k i j k k ij kl k

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    48/61

    Primjer dokazivanja kromosomskog porijekla markerhromosoma viebojnom FISH metodom

    VIEBOJNO MULTIKOLOR OPRUGAVANJE HROMOSOMA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    49/61

    VIEBOJNO-MULTIKOLOR OPRUGAVANJE HROMOSOMA(engl. Multicolor chromosome banding MCB)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    50/61

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    51/61

    -INTERFAZNE JEZGRE

    -SAMO TRAENA PROMJENA-OSTATAK GENOMA NEPOZNAT

    INTERFAZNI F I S H

    Efikasan u detekciji aneuploidija

    INTERFAZNI FISH

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    52/61

    INTERFAZNI FISHProbe za hromosome 13, 18, 21, X i Y13zeleno; 21crveno; 18plavo; Xzeleno Y-crveno

    13zeleno 21crveno 18plavo Xzeleno Y-crveno

    Trisomija 21

    COMPARATIVE GENOMIC HYBRIDIZATION (CGH)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    53/61

    COMPARATIVE GENOMIC HYBRIDIZATION (CGH)

    REZOLUCIJA 5 10Mb

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    54/61

    REZOLUCIJA 5-10MbCGH VISOKE REZOLUCIJE (HIGHRESOLUTION) HR-CGH pribl. 3Mb

    POTREBNO:-metafazni preparat normalne muke osobe-testna DNK izolirana iz ispitivanog tkiva-referentna DNK normalne osobe-reagensi i oprema za FISH

    -analysis system i software

    COMPARATIVE GENOMIC HYBRIDIZATION (CGH)

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    55/61

    ( )

    CGH je FISH tehnika koja omoguava detekciju promjena (gubitak ili

    adicija) unutar itavog genoma

    SKRINING CIJELOGA GENOMA(ISTOVREMENA HIBRIDIZACIJA NA SVIM METAFAZNIMHROMOSOMIMA)-ZASNIVA SE NA KOHIBRIDIZACIJI ISPITNE I KONTROLNE DNK (KOJESU OBILJEENE RAZLIITIM FLUOROSCENTNIM BOJAMA) ZANORMALNU METAFAZU.-DINAMIKA HIBRIDIZACIJE OVISI O KVANTITATIVNIM RAZLIKAMAIZMEU DVA UZORKA-SEGMENTI GENOMA KOJI SU U ISPITNOJ DNK PRISUTNI U VEEMBROJU KOPIJA U ODNOSU NA NORMALU, INTENZIVNIJE E SEHIBRIDIZIRATI ZA ODGOVARAJUU REGIJU METAFAZNOGHROMOSOMA U ODNOSU NA KONTRONLNU DNK I OBRNUTO.-NORMALNA METAFAZA SLUI ZA IDENTIFIKACIJU REGIJA KOJE SUINTENZIVNIJE VEZALE ISPITNU, ODNOSNO KONTROLNU DNK ODONIH KOJE SU JEDNAKOM DINAMIKOM VEZALE OBJE DNK.-REZULTAT HIBRIDIZACIJE SE OBRAUJE POMOU KOMPJ. PROGR. IPRIKAZUJE KAO OMJER HIBRIDIZACIJE ISPITNE I KONTROLNE DNKUZDU KRAKOVA SVAKOG HROMOSOMA

    P i l t ij k tik dij tik PGD

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    56/61

    Preimplatacijska genetika dijagnostika -PGD

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    57/61

    Preimplantacijska genetikadijagnostika -

    PGD

    Primjenjuje se prije implantacije embrija u

    maternicu na jednoj ili dvije stanice

    blastomere -

    nakon oplodnje in vitroili

    biopsijom dobivena polarnog tijela iodreivanjem genotipa oocite

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    58/61

    OPREZ

    OBAVEZNA provjera nalazaprenatalnom

    dijagnostikom za navedenebolesti

    CITOGENETIKA ANALIZA

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    59/61

    CITOGENETIKA ANALIZA

    GENOTOKSINOSTI

    Profesionalna i ambijentalna izloenost:

    -fizikim mutagenima-

    hemijskim mutagenima-

    Hromosomske aberacije kao posljedicaaplicirane terapije

    -

    Eksperimetalno istraivanje

    potencijalnogenotoksinih agenasa (npr. odreenihlijekova)

    CITOGENETI KI TESTOVI u

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    60/61

    CITOGENETI KI TESTOVI uprocjeni GENOTOKSINOSTI

    ANALIZA hromosomskih aberacija

    Mikronukleus test: aneugeni i klastogeni

    uinci

  • 7/24/2019 CITOGENETIKA DIJAGNOSTIKA.pdf

    61/61

    Izmjena sestrinskih hromatida

    engl. SISTER CHROMATID EXCHANGE

    SCEtest procjene oteenja DNK induciranih hemijskim mutagenima

    detektira recipronu

    izmjenu fragmenataizmeu sestrinskihhromatida(rekombinacijski

    popravak)