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“红房子”诞生全球首批全基因组“PGH”健康宝宝

作者:戴心怡 来源:附属妇产科医院发布时间:2017-03-09

日前,全球首批成功应用“胚胎植入前单体型连锁分析”(Preimplantation genetic
haplotyping,以下简称“PGH”)技术孕育的试管婴儿在复旦大学附属妇产科医院上海集爱遗传与不育诊疗中心(以下简称“集爱中心”)出生。该技术能够精准阻断染色体平衡易位向下一代的遗传传递,是国际生殖医学领域的一项重要突破。据悉,最近两个月,共有11名在集爱中心接受该技术治疗的染色体平衡易位携带者生育健康宝宝,其中上个月9人,本月2人。

四次流产之谜:“隐性遗传病因”作祟

有一种“隐性遗传病因”携带者的外貌、智力和发育都正常,却会在生育过程中屡屡碰壁:反复流产、不孕不育、甚至生出异常胎儿……若不是经历了4次不明原因的反复流产,结婚7年的张晴(化名)不会发现,自己就是这种“隐性遗传病因”——染色体平衡易位的携带者。

“母亲生下我之前,也曾有过两次流产,但我从没想到过自己的染色体有问题。”张晴回忆。后经集爱中心检测证实,张晴和她的父亲都是平衡易位携带者,即张晴的染色体平衡易位遗传自其父亲,张晴和母亲的反复流产其实都因平衡易位造成。

平衡易位是一种常见的染色体结构异常,由两条不同染色体发生断裂重接形成,可能是家族遗传,也可能是新发,在正常人群中有0.16%-0.20%的发生率,在反复流产或者“试管婴儿”反复种植失败的患者中发生率则高达5%-9%。

来到集爱中心后,33岁的张晴取得21枚卵子,配成了11枚有效胚胎,并通过全基因组单体型连锁分析技术筛选出了1枚染色体完全正常的囊胚。这枚胚胎被种植进张晴的子宫后顺利地“开花结果”,同时,他们家庭易位染色体向后代传递的可能性被彻底根除。

生殖医学“福尔摩斯”:一步到位终结平衡易位

与张晴一样的平衡易位携带者还有很多,由于莫名的反复流产或长期不孕,她们的身心承受着巨大压力。

目前临床治疗上,主要是通过植入前诊断技术,也就是通常所说的“第三代试管婴儿”,来挑选拷贝数正常的胚胎进行移植,以降低流产风险。但是,以往的技术不能区分完全正常型胚胎和易位携带型胚胎,也就是说,如果使用传统技术治疗张晴仍有约50%的几率生育平衡易位携带者子女,他们长大后将再次承受反复流产、死胎、生育畸形儿等风险。

曾有国内外学者在该领域做过尝试,但所采用的方法相对繁琐,不适用于全部携带者,因此不具有普遍性。集爱中心经过近两年的努力,开发出全基因组“PGH”技术,使用基因芯片获得全基因组SNP基因分型,然后利用连锁分析构建携带者家系的全基因组单体型,通过定位胚胎是否携带易位染色体单体型以及易位断裂点区域是否发生同源重组,来判断胚胎的染色体状态,成功实现了正常型胚胎和易位型胚胎的精准区分。该技术在研究阶段得到了复旦大学遗传工程国家重点实验室及遗传与发育协同创新中心卢大儒教授的指导。

辅助生殖技术“三连跳”:优生优育支撑力更强劲

张晴只是全基因组“PGH”受益者之一。集爱中心纳入的20个平衡易位携带者家系(包括相互易位和“罗伯逊”易位)中,9名携带者上个月成功生育了健康宝宝,另外2名携带者的宝宝本月出生,11名携带者均在孕中期进行了羊水穿刺,羊水细胞核型结果与PGH预测结果完全一致。集爱中心也成为了国际上首次将该技术大规模成功应用于临床的辅助生殖中心。

全基因组单体型连锁分析技术是我国在生殖医学领域的又一重要突破,是国际上首次通过全基因组单体型连锁分析技术成功实现在胚胎移植前及时阻断染色体平衡易位向下一代的遗传传递,在一定程度上推动了人类辅助生殖技术的发展与进步。

“当然,我们目前做的病例数还不是特别多,有待多个中心大样本的进一步验证。”集爱中心孙晓溪教授说。

全基因组“PGH”技术能够精准扼杀“隐性遗传病因”,彻底终结染色体平衡易位,是我国辅助生殖领域的又一重大突破,标志着我国在该领域已经走在了世界前列。据专家介绍,与传统技术相比,此项由集爱中心自主研发的全球首创的全基因组“PGH”技术实现了正常型胚胎和易位型胚胎的精准区分;与目前国内外的创新方法相比,该技术准确度高、普遍适用于相互易位携带者和罗伯逊易位携带者、能同时完成“PGH”与“PGS”,具有明显优势。目前,该项自主研发的新技术正在申请发明专利。

据专家介绍,“PGH”技术与传统技术相比具有明显优势。一是全面筛查。除了对胚胎中染色体平衡易位携带状态进行预测诊断之外,可同时完成23对染色体非整倍体的筛查,即同时完成“PGH”与“PGS”(胚胎植入前非整倍体筛查),提高临床妊娠率。二是准确度高。除了可以构建断裂点区域的单体型之外,还可以同时建立涉及易位的整条染色体,以及对应的正常同源染色体的整条染色体的单体型。可以显示病人两条同源染色体在断裂点区域的重组情况,可以减少由于同源重组而引起的错误诊断。三是普遍适用。适用于相互易位携带者和“罗伯逊”易位携带者。

 

 

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