Hvor mye av far eller mor som vil dukke opp i barnet er ikke bare en morsom tankelek for mamma og pappa – den genetiske kombinasjonen er nemlig avgjørende for barnets helse.

Ved å kartlegge barnets genom før fødselen kan leger avklare om fosteret har alvorlige kromosomfeil eller bærer på genetiske sykdommer.

Så langt har det vært to alternativer for å finne fosterets genetiske sammensetning: prøver av fostervann eller morkake.

Men selv om disse inngrepene er temmelig ufarlige, medfører de likevel en liten risiko for spontanabort.

Nå har kinesiske og amerikanske forskere klart å hente ut et fullstendig foster-genom uten operasjon – fra mors blod.

Ti prosent DNA fra fosteret

Gruppa ble ledet av professor Dennis Lo, patolog ved Chinese University of Hong Kong, som tilbake i 1997 viste at ti prosent av DNA-fragmenter i blodet til gravide kvinner stammer fra fosteret.

Men selv om dette potensielt åpnet for nye muligheter for fostertester, har problemer med å skjelne barnets DNA fra mors DNA så langt bremset utviklingen av effektive testmetoder.

Problemet med å kartlegge barnets genom er at foreldrenes genmateriale kan kombineres på ulike måter.

Selv om man kjenner foreldrenes genom vet man ikke hvordan deres arveanlegg er sammensatt hos fosteret.

Hvis moren har to forskjellige versjoner av et gen i blodet, klarer ikke tradisjonell genetisk testing å avdekke hvilken genvariant fosteret har fått.

Bærere av dødelig blodsykdom

Lo og hans kolleger taklet dette ved å teste den nye teknikken på et par som begge var bærere av et mutert hemoglobin-gen, som kunne føre til den arvelige sykdommen beta-thalassaemia, en potensielt dødelig type anemi hos fosteret.

Barnet arver en genvariant fra faren og en fra moren.

Dermed hadde det 25 prosent sjanse for å få to friske gen, 50 prosent sjanse for å få ett friskt og ett mutert gen (som ikke ville gi sykdom men gjøre barnet til bærer av sykdomsgenet), og 25 prosent sjanse for to muterte gen – som ville føre til at sykdommen brøt ut.

Analyserte milliarder av basepar

Forskerne tok blodprøver fra moren i 12. svangerskapsuke, samtidig som prøver av fosterets DNA ble tatt på tradisjonell måte fra morkaken.

De brukte deretter avansert DNA-sekvensering til å analysere milliarder av DNA-basepar fra morens blod, og sammenlignet dem med morens og farens genom på 900 000 forskjellige steder.

Resultatene viste at farens muterte variant av hemoglobin-genet dukket opp i blodprøven, og måtte dermed ha kommet fra fosteret som hadde arvet farens genvariant.

Stemte med fosterprøver

Fullt så enkelt var det ikke å skille fosterets og morens DNA.

Forskerteamet utviklet en metode for å telle hvor mange ganger morens friske og muterte genvarianter dukket opp i blodprøven.

Hvis begge varianter forekom like ofte, ville det vise at fosteret også hadde fått et mutert gen fra moren, og ville utvikle sykdommen.

Men siden analysen viste at det var størst forekomst av det friske genet, tydet det på at barnet hadde fått et friskt gen fra moren, og bare ville bære sykdomsgenet fra faren uten selv å lide av det.

Da forskerne sammenlignet disse funnene med genomprøver tatt direkte fra morkaken, fant de at resultatene stemte overens.

Kartla 94 prosent av genomet

Tilsammen 94 prosent av fosterets genom ble kartlagt gjennom DNA-analysen av morens blod.

Men ikke forvent at denne nye risikofrie metoden vil dukke opp som standard fostertesting med det første.

Foreløpig er den avanserte DNA-sekvenseringen altfor kostbar til vanlig bruk, og de komplekse analyse-dataene kan også være vanskelige å tolke, advarer kritikere.

Hvis og når en enklere genomtesting blir kommersielt lønnsom og mer utbredt, vil andre utfordringer dukke opp.

Det kan jo være grenser for hvor mye vi faktisk ønsker å vite om hva barnet har plukket opp i det genetiske lotteriet - men det er en annen debatt.

Referanse:

Y. M. Dennis Lo et.al.: Maternal Plasma DNA Sequencing Reveals the Genome-Wide Genetic and Mutational Profile of the Fetus (Science Translational Medicine Vol. 2, Issue 61, p. 61ra91 DOI: 10.1126/scitranslmed.3001720) Se sammendrag