DOI: 10.1051/rnd:2001115

Reprod. Nutr. Dev. 41 (2001) 91-106

Experimental attempts to extend the current preimplantation genetic diagnosis with individual karyotypization of human blastomeres

Daniel Hlinka^a, Marek Dudás^b, Miroslav Herman^a and Ivan Kalina<sup>b

a</sup>  Assisted Reproduction Center, L. Pasteur University Hospital, Kosice, Slovakia
^b  Department of Medical Biology, P.J. Safárik University, Trieda SNP 1, 040 66 Kosice, Slovak Republic

(Received 5 September 2000; accepted 29 December 2000)

Abstract
The drug-induced chromosome condensation using okadaic acid, a potent protein phosphatase inhibitor, was studied in day 1 to day 4 (D1-D4) spare human preimplantation embryos. In order to obtain cells for genetic tests, we developed a modified displacement blastomere biopsy method. During the okadaic acid treatment, approximately 40 were lost due to heavy changes of the plasma membrane; this detrimental effect of okadaic acid differed markedly with the respect to the age of embryos. In comparison with the natural embryonic mitotic index, day 1 and day 2 embryonic cells gave increased yields of chromosome spreads (up to 51% of the initial D1-D2 cell number); on days 3 and 4 we were not able to obtain from surviving cells more than 31% blastomeres with condensed chromosomes (9% of total D3-D4 cell number). All chromosome spreads were successfully used for recycling in G-banding and subsequent FISH analysis.

Résumé
Effort expérimental orienté vers l'élargissement du diagnostic génétique de préimplantation de la caryotypisation de différents blastomères humains. Nous avons étudié la condensation des chromosomes de différentes cellules qui étaient isolées des embryons humains aberrants de préimplantation agées de 1-4 jours (D1-D4), provoquée par l'acide okadaic - un inhibiteur fort des phosphatases de protéines. Nous avons utilisé la méthode modifiée de la biopsie d'un blastomère. Cca 40 % de cellules a disparu à cause de grandes modifications de la membrane cytoplasmique au cours de l'action de l'acide okadaic. Chez les cellules des embryons de 1 et de 2 jours, nous avons obtenu le nombre élevé de chromosomes (jusqu'à 51 % du nombre initial de cellules). En ce qui concerne les cellules de 3 et 4 jours, nous n'avons réussi à obtenir que 31 % de blastomères avec les chromosomes condensés (9 % du nombre total de cellules concentrées). Tous les échantillons de chromosomes ont bien recyclé dans les procédures de "G-banding "avec l'analyse FISH successive.

Key words: assisted reproduction / blastomere biopsy / chromosome aberration / fluorescent in situ hybridization (FISH) / G-banding / human early embryo / karyotype / okadaic acid / preimplantation genetic diagnosis

Mots clés : assisted reproduction / blastomere biopsy / chromosome aberration / fluorescent in situ hybridization (FISH) / G-banding / human early embryo / karyotype / okadaic acid / preimplantation genetic diagnosis

Correspondence and reprints: Marek Dudás
    e-mail: dudasm@central.medic.upjs.sk

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