Riesgos genéticos asociados a técnicas de reproducción asisitida Presenta: Dr. Pedro A. Ponce Barberena Profesor titular: Dr. Héctor S. Godoy Morales Profesor asociado: Emb. Luciano Cedillo García-Lascurain CURSO DE SUBESPECIALIDAD EN BIOLOGIA DE LA REPRODUCCION HUMANA HOSPITAL ANGELES PEDREGAL Marzo 2011- Febrero 2013

Introducción Enero 14 y 15 2005 Hospital for Sick Children – Toronto – Ontario – Canadá 45 profesionales Riesgos del embarazo y del feto Después de un periodo de infertilidad y con TRA Recomendaciones

Introducción Más de 2 millones de niños nacidos por TRA RCIU OR 1.59 IC95%( 1.20-2.11) Parto pretérmino < 33 SDG OR 2.99 IC95%( 1.54-5.80) Parto pretérmino < 37 SDG OR 1.93 IC95%(1.36-2.74) Bajo peso al nacer < 1,500 g OR 3.78 IC95%(4.29-5.75) Muerte in utero OR 2.40 IC95%(1.59-3.63)

Introducción Síndrome de Beckwith-Wiedemann Síndrome de Angelman Infertilidad

Métodos Grupo de investigadores y clínicos expertos en: epidemiología, ginecología y obstetricia, embriología clínica, biología molecular, genética clínica y de cáncer, impronta genómica, consejería genética, bioética , salud de la mujer y leyes.

Propósito Resumen de los conocimientos actuales de los riesgos de los hijos nacidos por ART Redes de contactos y la transferencia de conocimientos entre los expertos en la materia Determinar si se ameritan más estudios Desarrollar recomendaciones para futuras investigaciones en los desenlaces clínicos causados por alteraciones genéticas o epigenéticas despúes de la infertilidad o TRA.

Resumen de la revisión sistemática Judith Hall MD. Niños de embarazo único están tienen mayor riesgo de parto pretérmino, muy bajo peso al nacer, muerte perinatal. * Anormalidades cromosómicas relacionadas al sexo ( anormalidades en cromosomas paternos) Los embarazos gemelares por TRA = espontáneos * Evidencia sugestiva pero no concluyente para la pérdida del imprinting genómico ( S. B-W y S. Angelman)

Resumen de la revisión sistemática Los datos fueron insuficientes o no sugestivos para la asociación de FIV con : Infecciones respiratorias Hipospadias Trastornos del desarrollo y psicosociales Malformaciones mayores Cáncer infantil Anormalidades del crecimiento

Dificultades Heterogéneo en indicaciones para el tratamiento y TRA Riesgo a priori de parejas infértiles para defectos al nacimiento Asignación del grupo control con parejas infértiles que conciban sin tratamiento ó fértiles que conciban con TRA

Reporte de 2 casos no relacionados de Síndrome de Angelman concebidos por ICSI

Paciente 1 : 3 años de edad Referido por retraso en el desarrollo : habla - hipotonía Pobre balance, dificultad para dormir, personalidad exageradamente feliz. Madre de 33 años y padre de 31 años (oligospermia y astenozoospermia) Embarazo normal

Paciente 1 : Cariotipo del paciente 46 XX y normal para X frágil RM y estudio metabólico normal Exámen físico : macrosomia, obesidad, microbraquicefalico, facies de felicidad, brazos flexionados FISH: normal

Paciente 1 : Southern Blot: anormal - Una banda fuertemente no metilada y una con metilación débil (10% de la intensidad por densitometría) PCR del exon 1 del gen SNRPN : igual. METILACION EN MOSAICO Padres con estudio normal

Paciente 2: 2 años 8 meses Referido por retraso mental y deficiencia en el habla Vómitos frecuentes , hiperactiva y muy amigable Microbraquicefalia, boca ancha, prognatismo, hipotonía de tronco, marcha ataxica Electroencefalograma: actividad epileptiforme Habla en sonidos no palabras

Paciente 2: Madre de 31 años y padre de 32 años (oligospermia , hipo- hipo) Embarazo normal Cariotipo ambos padres normal FISH : normal Southern Blot y PCR: anormal Una banda no metilada

Individuos normales: Gen SNRPN : Alelo materno metilado Alelo paterno no metilado

Coincidencia o casualidad por ICSI Síndrome de Angelman : 1/15 000 Defectos de imprinting : (< 5%) 1/300 000

2 casos (ambos por defecto de imprinting) ninguno por deleción del cromosoma 15q (70%). La metilación del cromosoma 15 no se realiza antes de la ovulación Sino durante o después de la fertilización (defecto de imprinting) ICSI: Fertilización y activación del ovocito Introducción del acrosoma y enzimas

Stress mecánico en el ovocito y daño de estructuras intracelulares 50% de éxito ICSI Falta de producción o disfunción de factores para el imprinting del cromosoma 15. Young et al. (2001) : Bajo ciertas condiciones el cultivo in vitro de de pre-embriones de ovejas que se fertilizan en vivo pueden producir un crecimiento exagerado. El imprinting materno suceptible. Estudios prospectivos y de metilación prenatal.

Introducción Síndrome de Beckwith-Wiedemann (BWS) Defecto congénito : crecimiento excesivo y neoplasia Macrosomía, macroglosia, defectos de linea media abdominal y predisposición a cáncer embrional Epigenético – pérdida del imprinting 11p15 (15%)H19: RNA no traducido IGF2: factor de crecimiento autocrino (100%)LIT1:RNA no traducido (gen KvLQT1)

Introducción Pérdida del imprintig : hiper-hipo metilación Activación aberrante del IGF2.

Métodos 1994 Registro de BWS en el Genetic Epidemiology Branch of the National Cancer Institute.(NCI) Diagnóstico clínico (2/5): macroglosia, peso y talla >90, hipoglicemia en el primer mes de vida, pliegues redundantes en las orejas, defecto de línea media. 2001 Washington University Cuestionario 1994-2001 (natural o TRA por tipo) Genómica del DNA : linfocitos de sangre periferica Gen H19 y LIT1 ( Zeta-Probe GT blotting)

Resultados Incremento en la frecuencia de FIV en niños con BWS: 7 BWS por FIV-TE Esporádicos sin historia familiar de BWS 6/7 ovocitos y espermatozoides propios 1/7 ovocito donado y espermatozoide propio 4/7 ICSI con espermatozoides eyaculados 1/7 ICSI con TESE 2/7 sin ICSI

Resultados 3/7 Washington University y 4/7 NCI Washington University : TRA con (3/65)BWS 4.6% NCI: Estudio no sistemático de las TRAs.

Resultados Características clínicas de los niños con BWS que nacieron después de TRA: Sin diferencias comparado con niños nacidos de embarazos espontáneos. Característica Frecuencia (%) p Macrosomía 5/7 (71%) 0.587 Hipoglicemia 2/7 (29%) 0.390 Defecto abdominal 6/7 (86%) 0.770 Macroglosia 0.957 Pligues en orejas 3/7 (43%) 0.306 Hemi-hipertrofia 0.900

Resultados Alteraciones del impronting en pacientes con BWS que nacieron después de TRA: 6/7 muestras 5/6 imprinting anormal de LIT1 ( hipometilación) - 1/6 LIT1 + H19 (hipermetilación) 1/6 metilación normal ( LIT1 y H19)

Resultados

Resultados

Discusión Primera evidencia de asociación TRA y BWS. Defecto específico de imprinting (6/7) Sugieren el aumento en la frecuencia de defectos epigenéticos con algunos aspectos de la TRA. Síndrome de Angelman y BWS : Alelo materno afectado (no metilado) Improbable que sea relacionado a la diferenciación espermática. ICSI u otra TRA: interrupción de la metilación del genoma materno o en etapas tempranas del embrión.

Conlcusiones Asociación real Número de pacientes, llenado del cuestionario Factores: medio de cultivo para el ovocito, tiempo de exposición a un medio específico o factores de crecimiento, la etapa de la diferenciación del espermatozoide al momento del ICSI ICSI por sí mismo Más estudios para explicar la patogénesis y la asociación Prevención.