Was ist die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH)?
Die FISH-Technik (Fluorescence In Situ Hybridization) ist eine molekulare Diagnosemethode, die die Identifizierung und Lokalisierung spezifischer DNA-Sequenzen in Chromosomen ermöglicht. Ihr Hauptziel ist die Erkennung chromosomaler Anomalien wie Aneuploidien, Duplikationen, Deletionen und Translokationen.
Zur Erkennung dieser Anomalien werden fluoreszierende Sonden eingesetzt – kurze DNA-Fragmente, die sich an spezifische DNA-Sequenzen binden und unter einem Fluoreszenzmikroskop sichtbar werden.
Diese Technik ist in der Medizin weit verbreitet, wird aber im Bereich der assistierten Reproduktion hauptsächlich für:
- Spermienanalysen,
- Präeinnistungsdiagnostik (PGT) und
- Untersuchungen von fetalen Zellen eingesetzt.
Die FISH-Technik erfolgt in drei grundlegenden Schritten:
- Fixierung der Probe (Spermien, embryonale Zellen, fetale Zellen usw.) auf einem Objektträger.
- Zugabe der fluoreszierenden Sonden, die sich an die Zielchromosomen binden.
- Analyse mittels Fluoreszenzmikroskopie.
Wie werden chromosomale Anomalien erkannt?
- Aneuploidien: Anzahlveränderungen der Chromosomen. Ein bekanntes Beispiel ist das Down-Syndrom, bei dem statt zwei Kopien des Chromosoms 21 drei Kopien vorhanden sind. In diesem Fall zeigt FISH drei Signale für Chromosom 21 statt zwei.
- Deletionen und Duplikationen: Sie werden durch fehlende oder übermäßige Fluoreszenzsignale in bestimmten Chromosomenregionen erkannt.
- Translokationen: Eine Translokation ist eine genetische Veränderung, bei der ein Chromosomenabschnitt abbricht und sich an ein anderes Chromosom anfügt. FISH identifiziert diese Veränderungen, indem es fehlplatzierte Fluoreszenzsignale auf nicht korrespondierenden Chromosomen nachweist.
FISH ist eine schnelle, spezifische und vielseitige Diagnosemethode, die sowohl für die Analyse von Gameten als auch von Embryonen eingesetzt werden kann. Es hat jedoch seine Einschränkungen, darunter: Es kann nur eine begrenzte Anzahl von Chromosomen (zwischen 5 und 9) analysiert werden. Es handelt sich um eine destruktive Technik, da die untersuchten Zellen nicht für spätere Behandlungen verwendet werden können.
Wann ist diese Technik angezeigt?
- Bei Patienten mit Einnistungsversagen in den früheren ICSI-Zyklen.
- Bei wiederholten Fehlgeburten.
- Bei Männern höheren Alters.
- Bei einer Vorgeschichte von Schwangerschaften mit chromosomaler Anomalien.
- Bei Patienten, die Strahlen- oder Chemotherapie erhalten haben.
- Bei Unfruchtbarkeit unbekannter Herkunft.