Durante la gravidanza, piccoli frammenti di DNA del feto attraversano naturalmente la placenta e circolano nel sangue materno. La NIFS sfrutta questo fenomeno: da un normale campione di sangue della gestante, si sequenzia in profondità il DNA fetale libero circolante . Algoritmi computazionali avanzati distinguono poi il codice genetico fetale da quello materno, rilevando sia le varianti ereditate dai genitori, sia le mutazioni completamente nuove (de novo) che insorgono spontaneamente nel feto . Un aspetto cruciale è che la NIFS non richiede un campione separato del padre, semplificando la logistica e ampliando l'accessibilità .
La tecnica si basa su anni di lavoro fondamentale. Uno studio preliminare di fattibilità su 51 gravidanze, pubblicato nel 2023 sul New England Journal of Medicine, aveva già dimostrato che lo screening non invasivo ad alta risoluzione dell'intero esoma fetale era possibile da un semplice prelievo di sangue materno . Un abstract di un progetto finanziato dal NIH indica che gli studi preliminari hanno raggiunto una sensibilità del 95,7% e una precisione del 94% in tutte le età gestazionali rilevanti per i test prenatali .
Il NIPT standard, disponibile da anni, è eccellente per rilevare anomalie cromosomiche comuni come la sindrome di Down (trisomia 21), la sindrome di Edwards (trisomia 18) e la sindrome di Patau (trisomia 13). Tuttavia, non fornisce alcuna informazione sulle malattie monogeniche. Questa lacuna è significativa: migliaia di rare condizioni genetiche – molte delle quali possono influenzare criticamente la gestione della gravidanza, la pianificazione del parto e l'assistenza immediata al neonato – sono invisibili agli attuali NIPT.
La validazione della NIFS ha dimostrato che il test può identificare disturbi che gli screening non invasivi esistenti non riescono a rilevare. Tra le condizioni ora diagnosticabili ci sono la sindrome di Noonan, la sindrome CHARGE, la sindrome di Stickler, l'acondroplasia e decine di altre rare patologie mendeliane . Whelan ha sottolineato che la NIFS copre la maggior parte delle condizioni elencate nei principali pannelli di anomalie fetali, incluso il pannello di oltre 2.500 geni di Genomics England . Per molte di queste condizioni, conoscere la diagnosi prima della nascita permette ai team di cura di organizzare consulti specialistici, scegliere la struttura più sicura per il parto e iniziare le terapie immediatamente dopo la nascita.
La NIFS mantiene un'elevata accuratezza già a partire dalla decima settimana di gestazione, un periodo che coincide con i primi screening e la prima ecografia del primo trimestre . Questa tempestività è importante perché offre alle famiglie e ai clinici più tempo per prendere decisioni informate. Il test può funzionare anche con quantità sorprendentemente basse di DNA fetale – appena il 3% di frazione fetale nel DNA libero circolante nel sangue materno . Questo è un vantaggio tecnico chiave: molti NIPT esistenti faticano o non forniscono risultati quando la frazione fetale è inferiore al 4%.
Il beneficio più immediato della NIFS è la sicurezza. L'amniocentesi e la villocentesi (CVS) comportano un rischio di aborto legato alla procedura, spesso stimato tra lo 0,1% e l'1%, a seconda dell'esperienza del medico e della procedura specifica . La NIFS, al contrario, richiede solo un normale prelievo di sangue – un intervento privo di rischi sia per la madre che per il feto. L'abstract del progetto NIH per la NIFS sottolinea che evitare queste procedure invasive potrebbe ridurre significativamente i costi sanitari in medicina materno-fetale, poiché le complicanze dei test invasivi generano spese mediche aggiuntive .
Nonostante i numeri incoraggianti, la NIFS è ancora una tecnologia in fase di ricerca. Il Dr. Whelan è stato categorico: la tecnica non è ancora pronta per l'uso clinico di routine e non ha potuto fornire una tempistica precisa per la sua disponibilità commerciale . Diversi ostacoli rimangono. La pipeline di sequenziamento profondo e analisi computazionale deve essere ulteriormente ottimizzata per ridurre sia i costi che i tempi di risposta prima di poter funzionare come screening clinico di prima linea . Sono inoltre necessari studi prospettici più ampi che includano popolazioni più diversificate per confermare l'accuratezza del test in diverse etnie, frazioni fetali e scenari clinici . L'obiettivo finale è una versione commerciale scalabile che possa essere prescritta dopo un'ecografia anomala o come strumento di screening di primo livello .