cfDNA (DNA Fetale Libero Circolante): Origine, Ruolo nel NIPT e Limiti Clinici
La base biologica del test prenatale non invasivo · cfDNA fetale, analisi NGS e frazione fetale🔬 Evidenze scientifiche · 📋 Linee guida ACOG · ACMG · SIGO · ISPD
- Origine: Placenta (trofoblasto)
- Rilevabilità: dalla 5ª-6ª settimana
- Frazione ideale: ≥4%
- Tecnologia: NGS (Next Generation Sequencing)
📑 Indice dei contenuti
- 1. Cos'è il cfDNA (DNA fetale libero circolante)
- 2. Origine del cfDNA fetale: dalla placenta al sangue materno
- 3. Ruolo del cfDNA nel test NIPT
- 4. Come viene analizzato il cfDNA: la tecnologia NGS
- 5. Limiti del cfDNA e del test NIPT
- 6. Frazione fetale: il parametro chiave
- 7. Domande frequenti sul cfDNA e il NIPT
- 8. Conclusione clinica
1. Cos'è il cfDNA (DNA fetale libero circolante)
Il cfDNA (acronimo di cell-free DNA, ovvero DNA libero circolante) è costituito da frammenti di materiale genetico presenti nel plasma sanguigno. In una donna in gravidanza, una frazione di questi frammenti ha origine placentare e prende il nome di DNA fetale libero circolante.
La scoperta del cfDNA fetale ha rivoluzionato la diagnostica prenatale, rendendo possibile lo sviluppo del test NIPT (Non-Invasive Prenatal Testing), uno screening avanzato che non richiede prelievi invasivi dal feto.
📌 Il cfDNA fetale è la base biologica del test NIPT. Senza di esso, lo screening prenatale non invasivo non sarebbe possibile.
2. Origine del cfDNA fetale: dalla placenta al sangue materno
Il DNA fetale libero circolante deriva prevalentemente dal trofoblasto placentare. Le cellule della placenta vanno incontro a apoptosi (morte cellulare programmata) e rilasciano i loro frammenti di DNA nel circolo materno. Questo processo inizia molto precocemente:
- Il cfDNA fetale è rilevabile già a partire dalla 5ª-6ª settimana di gestazione.
- La concentrazione aumenta progressivamente con l'avanzare della gravidanza.
- Dopo il parto, il cfDNA di origine placentare scompare rapidamente dal sangue materno (entro poche ore).
3. Ruolo del cfDNA nel test NIPT: come funziona lo screening genetico gravidanza
Il cfDNA fetale è il materiale biologico alla base del test prenatale non invasivo (NIPT). Il processo si articola in tre fasi principali:
1️⃣ Prelievo di sangue materno
Eseguito dalla 10ª settimana di gravidanza.
2️⃣ Estrazione e amplificazione
Isolamento del cfDNA circolante dal plasma materno.
3️⃣ Sequenziamento NGS e analisi bioinformatica
Rilevazione di eventuali aneuploidie fetali come la Trisomia 21, 18 e 13.
Il cfDNA fetale consente di analizzare il patrimonio genetico del feto in modo non invasivo, stimando il rischio per le principali trisomie:
- Trisomia 21 (Sindrome di Down) – accuratezza >99%
- Trisomia 18 (Sindrome di Edwards) – accuratezza ~97-98%
- Trisomia 13 (Sindrome di Patau) – accuratezza ~90-95%
- Aneuploidie dei cromosomi sessuali (X, Y)
4. Come viene analizzato il cfDNA: la tecnologia NGS
Il cfDNA fetale viene analizzato mediante sequenziamento di nuova generazione (Next Generation Sequencing, NGS). Questa tecnologia avanzata consente di:
- Sequenziare milioni di frammenti di DNA in parallelo.
- Confrontare le sequenze con il genoma umano di riferimento.
- Identificare squilibri cromosomici (aneuploidie) con elevata precisione.
Grazie alla potenza del NGS, il test NIPT può rilevare anche microdelezioni (nei pannelli avanzati) e altre anomalie cromosomiche strutturali, sebbene con valori predittivi positivi inferiori rispetto alle trisomie maggiori.
5. Limiti del cfDNA e del test NIPT: cosa è importante sapere
- ✅ Bassa frazione fetale (<4%) → test non interpretabile ("no call")
- ✅ Mosaicismo placentare (discordanza tra DNA placentare e fetale)
- ✅ Gemello evanescente (DNA da gemello riassorbito)
- ✅ La maggior parte del DNA circolante è di origine materna (diluisce il segnale fetale)
- ✖ Anomalie strutturali (difetti del tubo neurale, malformazioni)
- ✖ Malattie monogeniche (salvo pannelli specifici)
- ✖ La maggior parte delle microdelezioni comuni (basso valore predittivo positivo)
- ✖ Malattie metaboliche ereditarie non associate a aneuploidie
6. Frazione fetale: il parametro chiave per la validità del test
La frazione fetale è la percentuale di cfDNA fetale rispetto al DNA totale circolante nel sangue materno. È il parametro più critico per la riuscita del test NIPT:
Fattori che riducono la frazione fetale:
- Epoca gestazionale molto precoce (<10 settimane).
- BMI materno elevato (obesità materna).
- Anomalie placentari (es. insufficienza placentare).
- Gravidanza multipla (gemellare).
In caso di frazione fetale bassa, il test può essere ripetuto dopo 1-2 settimane, quando la concentrazione di cfDNA fetale sarà aumentata.
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7. Domande frequenti sul cfDNA e il NIPT
Il cfDNA (DNA libero circolante) sono frammenti di materiale genetico presenti nel sangue. Quello di origine placentare si chiama DNA fetale libero circolante e viene usato per il test NIPT.
Non esattamente. Deriva principalmente dalla placenta e riflette il patrimonio genetico fetale nella maggior parte dei casi, ma in rarissime situazioni di mosaicismo placentare può esserci discordanza.
Il DNA fetale libero circolante è rilevabile già dalla 5ª-6ª settimana, ma per avere una frazione fetale sufficiente (≥4%) si consiglia di eseguire il NIPT dalla 10ª settimana.
Il cfDNA fetale è l'elemento biologico che rende possibile lo screening genetico gravidanza. Senza di esso, il NIPT non potrebbe esistere.
8. Conclusione clinica sul cfDNA
Il cfDNA (DNA fetale libero circolante) è il fondamento biologico del test prenatale non invasivo (NIPT). La sua scoperta ha rivoluzionato lo screening genetico gravidanza, consentendo di analizzare il rischio di aneuploidie fetali senza rischi per il feto.
📌 Tuttavia, la corretta interpretazione dei risultati richiede la conoscenza dei limiti legati alla frazione fetale e al mosaicismo placentare.
Il NIPT rimane uno screening, non una diagnosi.
📚 Riferimenti scientifici e linee guida
- ACOG Practice Bulletin No. 226: Screening for Fetal Chromosomal Abnormalities. American College of Obstetricians and Gynecologists, 2024.
- ACMG Position Statement on Non-Invasive Prenatal Screening. American College of Medical Genetics and Genomics, 2024.
- ISPD Guidelines on Cell-Free DNA Screening. International Society for Prenatal Diagnosis, 2024.
- SIGO Linee Guida per lo Screening Prenatale Non Invasivo. Società Italiana di Ginecologia e Ostetricia, 2025.
- Norton ME, et al. Cell-free DNA screening for fetal aneuploidy. New England Journal of Medicine, 2023.
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Data di revisione: 28 maggio 2026 | Revisionato da: Dott.ssa Milena Margarella
