Técnicas de substituição de DNA mitocondrial para reduzir a transmissão da Síndrome de Leigh / Mitochondrial DNA replacement techniques to reduce Leigh syndrome transmission

A Síndrome de Leigh (SL) é uma doença neuro-metabólica congênita, que faz parte do grupo das encefalopatias fatais, com progressão e morte dentro de 2 anos, em média. A SL é causada por mutações no DNA que causam alterações na geração de ATP celular pelas mitocôndrias. As mitocôndrias contêm seu próprio DNA (mtDNA) e, ao contrário do DNA nuclear, o mtDNA é herdado somente da mãe. Mulheres portadores de mutações causadoras da SL podem vivenciar experiências muito tristes ao tentarem realizar o sonho da maternidade. As técnicas de substituição de mtDNA mutado com mtDNA saudável de doadora, oferecem a essas mulheres a possibilidade de terem uma criança geneticamente relacionada sem a SL. O desenvolvimento e a aplicação clínica de terapias de substituição de mtDNA já são uma realidade, tendo o primeiro bebê gerado a partir da técnica nascido em 2016. Mas será que essas técnicas são seguras? Neste trabalho, revisamos a SL e algumas técnicas de substituição de mtDNA já aplicadas em humanos, que envolvem a transferência de pronúcleos de zigotos ou de fuso acromático de oócitos. Concluímos que, apesar dos resultados promissores, ainda é cedo para assegurar a aplicabilidade clínica de técnicas de substituição de mtDNA em seres humanos. (AU)

Leigh syndrome (SL) is a congenital neurometabolic disease included in the group of fatal encephalopathies, with progression and death within 2 years on average. SL is caused by mutations in the DNA that cause changes in the generation of cellular ATP by mitochondria. Mitochondria contain their own DNA (mtDNA) and, unlike nuclear DNA, mtDNA is inherited only from the mother. Women with SL mutations may experience mournful situations when attempting to fulfill the dream of motherhood. Techniques for replacing mutant mtDNA with healthy donor mtDNA provide these women with the possibility of having a genetically related child without SL. The development and clinical application of mtDNA replacement therapies is a reality, and the first baby generated using the technique was born in 2016. However, are these techniques safe? In this article, we review SL and some mtDNA replacement techniques that have been used in humans, which involve zygote pronuclear transfer or oocyte spindle transfer. We conclude that, despite the promising results, it is too early to ensure that mtDNA replacement techniques are clinically applicable to humans. (AU)

Mãe, obrigada pelos microRNAs / Mom, thanks for the microRNAs

Os microRNAs (miRNAs) são pequenas moléculas de RNA não codificante que têm grande importância nos mais diversos processos celulares, pois atuam na regulação da expressão gênica pós-transcricional. Estima-se que estes RNAs tenham controle de, em média, 30% da regulação de genes codificantes de proteínas em mamíferos. Da mesma forma, na fase zigótica do desenvolvimento embrionário, os miRNAs maternos desempenham funções notáveis e são fundamentais para a degradação dos próprios transcritos maternos. Este evento é determinante para a transição materno­zigótica, momento onde o zigoto passa a expressar completamente e de maneira independente seus próprios mRNAs, e; portanto, são vitais para o desenvolvimento inicial do embrião. O presente estudo, através de uma revisão narrativa de literatura, busca descrever os mecanismos de ação de miRNAs maternos presentes em zigotos de diversas espécies durante o desenvolvimento embrionário. Foram selecionados estudos disponíveis na base de dados PubMed através da busca utilizando palavras­chave descritas pelos Descritores em Ciências da Saúde (DeCS). (AU)

MicroRNAs (miRNAs) are small molecules of non-coding RNA that have great importance in the most diverse cellular processes, since they act in the post-transcriptional regulation of gene expression. It is estimated that these RNAs have a control of, on average, 30% of the regulation of protein-encoding genes in mammals. Likewise, in the zygotic phase of embryonic development, maternal miRNAs perform remarkable functions and are fundamental for the degradation of the maternal transcripts themselves. This event is determinant for the maternal-to-zygotic transition, at which moment the zygote begins to express completely and independently its own miRNAs, and is therefore vital for the initial development of the embryo. The present study, through a review of the literature, aims to describe the mechanisms of action of maternal miRNAs present in zygotes of different species during embryonic development. We selected only the studies listed in the PubMed database through the search using keywords described by the Health Sciences Descriptors (DeCS). (AU)

Biópsia embrionária: qual a melhor escolha? / Embryo biopsy: what is the best choice?

Introdução: a biópsia embrionária tem como objetivo selecionar embriões geneticamente normais. Essa seleção ocorre por meio de testes genéticos pré-implantacionais. Espera-se, com isso, uma diminuição dos riscos de doenças genéticas e um aumento das taxas de implantação em fertilização in vitro. Objetivo: verificar, por meio de revisão bibliográfica, qual técnica de biópsia embrionária é considerada mais apropriada para feitura de testes genéticos pré-implantacionais. Método: pesquisa bibliográfica, na forma de revisão de publicações científicas, por meio das redes US National Library of Medicine (Pubmed), Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde (Lilacs), Google Acadêmico e Biblioteca Virtual em Saúde (BVS). Resultados e conclusão: existem três maneiras de efetuar a biópsia para reprodução humana assistida. A primeira consiste em retirar o primeiro e/ou o segundo corpúsculo polar estruído pelo oócito. Também se pode fazer a biópsia a partir de um blastômero do embrião em estágio de clivagem ou usar cinco a dez células do trofoectoderma de blastocisto. Normalmente as técnicas usadas para o diagnóstico são PCR, Fish, CGH array e SNP array, entre outras. Acredita-se que a biópsia de blastocistos é a melhor técnica para manter o potencial de implantação embrionária. Essa tendência se justifica por causa da maior quantidade de material genético disponível em fase avançada de desenvolvimento embrionário. Admite-se que nessa fase a incidência de mosaicismo seja menor em relação à biópsia de blastômeros, com consequente aumento na eficácia dos testes genéticos. Outra questão importante é que na biópsia de blastocistos as células são retiradas do trofoectoderma, enquanto que na biópsia em estágio de clivagem a remoção de um blastômero pode prejudicar o desenvolvimento embrionário.

Introduction: the embryo biopsy aims to select genetically normal embryos. This selection occurs through pre- implantation genetic testing. It is expected the reduction of risk ofgenetic disorders and increase implantation rates in IVF.Objective: to verify, through bibliographical revision, which embryo biopsy technique is considered more suitable for pre-implantation genetic diagnosis. Method: bibliographical research, in the form of literary review of scientific publications via networks, US National Library of Medicine (Pubmed), Latin-American Literature and Caribbean Health Sciences (Lilacs), Google Scholar and Virtual Health Library. Results and conclusion: there are three ways to perform the biopsy on assisted human reproduction.The first one consists in removing the 1st and/or 2nd polar body (if there wasfertilization). You can also perform the biopsy from the one blastomere of embryo cleavage stage or use 5-10 trophoectoderm cells blastocyst. Usually the techniques used for diagnosticpurpose are PCR, Fish, CGH array, SNP array and others. Nowadays it is believed that blastocyst biopsy is the best technique in order to maintain the embryonic implantation. This tendency is justified by the larger amount of genetic material available in an advancedstage of embryonic development. It is assumed that in this stage the incidence of mosaicism is reduced with the consequent increase in the effectiveness of genetic testing. Another important question is that the blastocyst biopsy cells are removed from the trophoectoderm while inbiopsy incleavage stage, the removal of one blastomere can impair embryonicdevelopment.

Aborto y embrión en pre-singamia / Abortion and embryo in pre-syngamic period

El artículo refiere brevemente el desarrollo del embrión antes de la primera división de segmentación. Penetrado el espermio en el oocito, de inmediato empiezan fenómenos de interacción entre componentes materno y paterno. Por lo tanto, el desarrollo del zigoto antes de la primera división de segmentación ya tiene características temporales y espaciales de un organismo de la especie humana. Por todo esto, el autor afirma que querer eliminar la palabra aborto de la interferencia con la vida en esta etapa del desarrollo no tiene ninguna base en los hechos científicos ni en su valoración ética, y se limita a dejar ver una preferencia de lenguaje.

This article deals with the development of the embryo before the first segmentation division. Once the sperm enters the oocyte, the interaction of paternal and maternal elements begins, following the patterns proper to the human species. The elimination of the word abortion when referring to interference with the life of the embryo at this stage can find no support in scientific evidence.