Array CGH Testi: Kopyalama Sayısı Değişikliklerinin (CNV) Detaylı Analizi
Hayatın karmaşık şifrelerini çözerken, genetik bilimi her geçen gün yeni kapılar aralıyor. Tıbbi teşhis ve tedavi süreçlerinde çığır açan yöntemlerden biri de Array CGH Testi (Kopyalama Sayısı Değişiklikleri – CNV). Bu ileri teknoloji, kromozomal yapıda meydana gelen en ince değişiklikleri bile detaylı analiz etmemizi sağlıyor ve birçok genetik hastalığın temelinde yatan sırları aydınlatmada kritik bir rol oynuyor.
Peki, tam olarak nedir bu Array CGH Testi? DNA'mızdaki kopyalama sayısı değişiklikleri (CNV) ne anlama gelir ve genetik hastalıkların tanısında neden bu kadar önemlidir? Bu kapsamlı rehberde, Array CGH testinin çalışma prensibinden uygulama alanlarına, sunduğu avantajlardan potansiyel sınırlılıklarına kadar her yönüyle kopyalama sayısı değişikliklerinin detaylı analizi sürecini ele alacağız. Hadi gelin, bu modern genetik tanı aracının perde arkasına birlikte bakalım.
Array CGH Testi Nedir ve Nasıl Çalışır?
Array CGH (Comparative Genomic Hybridization - Karşılaştırmalı Genomik Hibridizasyon), bireyin genomunda genetik materyalde meydana gelen artışları (duplikasyonlar) veya eksilmeleri (delesyonlar) yani kopyalama sayısı değişikliklerini (CNV) yüksek çözünürlükle tespit eden bir moleküler genetik testidir. Klasik sitogenetik yöntemlerin (karyotipleme gibi) mikroskop altında görülemeyen, daha küçük boyuttaki değişiklikleri bile bu test sayesinde saptamak mümkündür.
Testin temel prensibi, hastanın DNA'sını (test DNA) ve sağlıklı bir kontrol bireyinin DNA'sını (referans DNA) floresan boyalarla farklı renklerde işaretleyip, özel bir cam çip (mikroarray) üzerindeki bilinen DNA dizilerine hibridize etmektir. Hibridizasyon sonrasında bir tarayıcı ile çipin her noktasındaki floresan sinyal yoğunlukları ölçülür. Eğer bir bölgede hastanın DNA'sına ait sinyal referans DNA'ya göre fazlaysa, o bölgede genetik materyalde bir artış (duplikasyon) var demektir. Tersine, eğer sinyal azsa, o bölgede bir eksilme (delesyon) söz konusudur. Bu oranların detaylı analizi ile CNV'ler haritalandırılır.
Kopyalama Sayısı Değişiklikleri (CNV) ve Genetik Hastalıklarla İlişkisi
Kopyalama sayısı değişiklikleri (CNV), genomumuzdaki genetik materyalin parça parça silinmesi (delesyon) veya tekrarlanması (duplikasyon) durumunu ifade eder. Bu değişiklikler, genomun boyutu ve gen içeriği üzerinde önemli etkilere sahip olabilir ve insan sağlığı ile hastalıklarında kritik bir rol oynar.
CNV'ler, birçok genetik sendromun, gelişimsel geriliklerin, otizm spektrum bozukluklarının, zihinsel engelliliklerin, doğumsal anomalilerin ve hatta bazı kanser türlerinin altında yatan neden olabilir. Örneğin, belirli bir genin birden fazla kopyasının olması (duplikasyon) veya tamamen eksik olması (delesyon), ilgili proteinin üretimini bozarak hücresel fonksiyonları etkileyebilir ve hastalığa yol açabilir. Array CGH testi sayesinde, bu tür genetik değişikliklerin tespiti, hastalığın doğru tanısını koymada ve uygun tedavi/yönetim stratejilerini belirlemede hayati önem taşır.
Kimler Array CGH Testi Yaptırmalı?
- Açıklanamayan gelişimsel gerilik veya zihinsel engellilik yaşayan çocuklar.
- Çoklu doğumsal anormallikleri olan bireyler.
- Otizm spektrum bozukluğu tanısı konmuş veya şüphelenilen vakalar.
- Önceki gebeliklerinde genetik sorunlar yaşamış veya tekrarlayan gebelik kayıpları olan çiftler.
- Karyotip analizi normal çıkan ancak genetik temelli bir sendromdan şüphelenilen bireyler.
- Preimplantasyon genetik tanı (PGT) veya prenatal tanı (amniyosentez, koryon villus biyopsisi) süreçlerinde fetüsün genetik yapısının incelenmesi.
Array CGH Test Süreci ve Sonuçların Detaylı Analizi
Array CGH testinin süreci genellikle birkaç aşamadan oluşur:
- Örnek Alımı: Test için genellikle kan örneği yeterlidir. Prenatal dönemde amniyon sıvısı veya koryon villus biyopsisi örneği de kullanılabilir.
- DNA İzolasyonu: Alınan örnekten yüksek kaliteli DNA izole edilir.
- İşaretleme ve Hibridizasyon: Hastanın ve referansın DNA'ları farklı floresan boyalarla işaretlenir ve mikroarray çipine hibridize edilir.
- Tarama ve Veri Toplama: Hibridizasyon sonrası çip, özel bir tarayıcıda analiz edilir ve her prob noktasındaki sinyal yoğunlukları dijital olarak kaydedilir.
- Veri Analizi ve Yorumlama: Toplanan ham veriler, özel yazılımlar kullanılarak işlenir ve kopyalama sayısı değişiklikleri (CNV) tespit edilir. Bu aşama, testin en kritik bölümlerinden biridir ve genetik uzmanları tarafından detaylı analiz gerektirir. Tespit edilen CNV'lerin klinik önemi, mevcut genetik veritabanları ve bilimsel literatür ışığında değerlendirilir. Bir CNV'nin patojenik (hastalık yapıcı), benign (iyi huylu) veya VUS (klinik önemi bilinmeyen varyant) olup olmadığı belirlenir.
- Raporlama ve Danışmanlık: Analiz sonuçları kapsamlı bir rapor halinde sunulur ve aileye genetik danışmanlık hizmeti verilir. Bu danışmanlık, sonuçların ne anlama geldiğini, hastalığın seyrini ve olası riskleri anlamalarına yardımcı olur.
Array CGH'nin Avantajları ve Sınırlılıkları
Avantajları:
- Yüksek Çözünürlük: Geleneksel karyotipleme ile tespit edilemeyen, mikroskobik düzeydeki küçük genetik değişiklikleri saptayabilir.
- Geniş Kapsam: Tüm genomu tek bir testle tarayarak, şüphelenilen veya bilinmeyen bölgelerdeki CNV'leri tespit etme yeteneği sunar.
- Kapsamlı Tanı: Gelişimsel gerilik ve doğumsal anormalliklerin genetik nedenlerini aydınlatmada tanı oranını önemli ölçüde artırır.
- Hedef Kitleye Ulaşım: Birden fazla semptomu olan karmaşık vakalarda veya belirsiz tanılarda rehberlik sağlar.
Sınırlılıkları:
- Dengeli Yapısal Değişiklikler: Genetik materyalde bir artış veya eksilme olmaksızın sadece yer değiştiren (dengeli translokasyonlar, inversiyonlar) yapısal değişiklikleri tespit edemez.
- Tek Nükleotit Değişiklikleri (SNP): Tek bir baz çiftindeki değişiklikleri (nokta mutasyonları) veya küçük insersiyon/delesyonları (indels) saptayamaz; bunun için farklı genetik testler (örneğin NGS) gereklidir.
- Mozaizm Düzeyi: Çok düşük orandaki mozaik CNV'leri tespit etmede bazen zorlanabilir.
- VUS Sorunu: Tespit edilen bazı CNV'lerin klinik anlamı henüz tam olarak bilinmeyebilir (Varyant of Unknown Significance - VUS), bu da yorumlamayı zorlaştırabilir.
Sonuç
Array CGH Testi, genetik tanı alanında çığır açan ve özellikle nedeni bilinmeyen gelişimsel gerilikler, doğumsal anomaliler ve otizm spektrum bozuklukları gibi durumlarda kopyalama sayısı değişikliklerinin (CNV) detaylı analizini sağlayarak hastaların ve ailelerin hayatına ışık tutan önemli bir araçtır. Yüksek çözünürlüğü ve tüm genomu tarama yeteneği sayesinde, birçok genetik hastalığın temelinde yatan moleküler nedenleri anlamamızı sağlamaktadır.
Her ne kadar bazı sınırlılıkları olsa da, Array CGH modern tıpta genetik tanı süreçlerinin vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir. Gelecekte, bu testin diğer ileri genetik yöntemlerle entegrasyonu sayesinde tanısal kapasitenin daha da artacağı ve genetik kökenli hastalıkların erken teşhis ve kişiselleştirilmiş tedavi yaklaşımlarına daha fazla katkı sağlayacağı öngörülmektedir.