“DiHaLi试管宝宝”:国际首批双单体型连锁识别胎儿致病基因健康试管宝宝在我院分娩
        日期:2019-01-25     供稿:生殖与遗传专科医院     发布:宣传处     点击:1760

近日,郑州大学第一附属医院生殖与遗传专科医院孙莹璞/徐家伟团队应用 双单体型连锁识别胎儿致病基因技术(DiHaplotype Linkage Identify Fetal Mendelian DiseaseDiHaLi),对通过胚胎植入前单基因病诊断妊娠的试管胎儿进行无创诊断成功分娩健康宝宝。这是继该院近几年应用国际首例等位基因映射识别技术阻断染色体易位向子代传递的“MaReCs”宝宝、中国首例应用核映射-SNP芯片技术进行胚胎植入前检测阻断亨廷顿舞蹈症传递的“双芯健康试管宝宝”顺利分娩之后,该团队在阻断遗传病子代传递、防控出生缺陷领域相关技术研发工作中的又一突破性进展。双单体型连锁识别胎儿致病基因检测技术的成功研发和临床转化将胚胎植入前遗传学检测患者的妊娠期无创产前诊断提前到孕12周。

单基因遗传病危害极大。单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,目前已知的人类单基因遗传病约有8000多种,虽然单一病种的发病率较低,但其综合发病率却高达1/100,据估算我国患单基因遗传病人数约3000万,是出生缺陷发生的重要疾病之一。大多数单基因病会带来致死、致畸和致残等严重后果,遗憾的是,95%左右的单基因病仍缺乏有效的治疗手段,患者及家庭往往背负沉重的身心创伤和经济负担、是因病返贫的重要疾病。其中,单基因隐性遗传病的特点就是携带者自身不会发病,但有50%的几率会将致病突变垂直传递给后代。因此,若夫妇双方是同一致病基因的携带者,又同时将自身的致病基因传递给后代,则后代将获得双份致病突变从而导致发病,因而常常由于夫妻双方没有获知自身携带致病基因而导致生育遗传病患儿。而对于X连锁隐性遗传病而言,男性后代只需获得一份致病突变就能发病,如血友病等,严重危害患者健康。

建立双单体型连锁技术识别胎儿致病基因(DiHaLi)并成功应用于临床。对单基因遗传性疾病患者妊娠后,传统生育策略是孕后行产前诊断需要对孕妇进行绒毛活检、羊水穿刺等操作,且有赖于双亲和家系中先证者的遗传信息,在安全性、操作性和结果分析方面存在一定的局限。尤其患者要面临流产和终止妊娠风险,承担巨大的精神和身体压力。胚胎植入前遗传学诊断(PGT)试管婴儿可以在妊娠前即对胚胎进行诊断,有异常的胚胎废弃不用、选择正常的胚胎移植,有效帮助遗传病家庭生育健康后代并避免终止妊娠的痛苦,但是仍需要在孕中期复查羊水确保诊断的准确性。我院孙莹璞/徐家伟团队长期致力于单基因病临床检测技术平台建设和研发工作,近期与华大基因合作研发,基于双单体型连锁技术,研发了针对69种单基因遗传病的孕妇外周血无创基因检测的DiHaLi技术。该技术仅需抽取孕妇3~5ml外周血即可满足检测要求,提高了检测的准确性,拓展了遗传病检测范围,将遗传病患者PGT试管婴儿与自然妊娠后基因检测提前到12周,避免再次羊水穿刺,具有安全性高、禁忌症少、成本更低、操作简便等特点,。

GJB2基因突变导致的耳聋和DMD基因突变导致的假肥大性肌营养不良是两种我国常见的隐性遗传病。对于隐匿性强、危害巨大的隐性遗传病,开展携带者筛查是目前最行之有效的防控措施。来自河南中牟的曹女士夫妇双方均为GJB2致病基因的携带者,生育一耳聋患儿,曾分别于2014年、2015年二度自然怀孕,孕中期行产前基因检测证实胎儿均携带GJB2基因复合杂合突变而进行引产。与此同时,来自河南郑州的黄女士为DMD基因突变携带者,夫妇于2012年生育一男婴,1岁时被确诊患有假肥大性肌营养不良,突如其来的打击让这个家庭一度失去生活的希望,如何生育一个健康的宝宝成为这个家庭亟待解决的第一大难题。两对夫妇陷入了极度的绝望,若继续自然怀孕可能再次遭受生理和心理的双重打击,经过多方了解这些遗传病可以通过胚胎植入前遗传学检测技术进行试管婴儿而有效阻断致病基因遗传给胎儿并生育健康宝宝。她们慕名来到在全国享有盛誉的郑州大学第一附属医院生殖与遗传专科医院求助。孙莹璞和徐家伟教授团队亲自问诊,详细询问病史、分析家系信息并制定了详细的PGT助孕诊疗方案。

两个遗传病患者的夫妇在我院接受PGT技术试管婴儿后,于孕12周分别抽取两位孕妇的外周血,对其中的胎儿游离DNA进行高通量测序分析,解决了孕妇游离DNA单体型构建难点,结合各家系父母及先证者的遗传信息构建单体型,成功判断胎儿相关致病基因的携带情况,同时在国际上率先结合PGT患者植入前胚胎的滋养层活检细胞再次构建单体型,进行双单体型连锁分析,最终确诊妊娠胎儿正常,两位孕妈妈在孕中期也进行了羊水穿刺基因检测结果显示与上述无创检测完全一致,证实了该无创产前单基因病检测技术的可靠性。最终,两个家庭的准妈妈均足月剖宫产一个健康的宝宝,“DiHaLi试管宝宝”的出生标志着无创遗传病基因检测双单体型连锁识别胎儿致病基因技术临床应用成功

据孙莹璞教授介绍,我院已经建立国内领先的胚胎植入前遗传学检测技术体系和平台,帮助不良孕产史、染色体病、单基因遗传病家庭生育健康宝宝;已经开展完善的遗传病基因检测、无创产前遗传病检测、无创单基因病基因检测等项目,为患者提供全生育周期、全生命周期的健康服务,为优生优育和出生缺陷防控做出了重要贡献。


附:郑大一附院生殖与遗传专科医院“PGT试管婴儿技术发展大事记

1)  近期,国际首批PGT孕后经无创遗传病基因检测“双单体型连锁识别胎儿致病基因” “DiHaLi健康试管宝宝”成功分娩;

2)  20171月,国际首例等位基因映射识别技术阻断染色体易位向子代传递(MaReCs宝宝)健康宝宝在郑大一附院生殖与遗传专科医院出生,相关成果于20179月发表在美国科学院院刊(PNAS)上,获得国际同行认可;

3)  20169月,中国首例亨廷顿舞蹈症应用核映射-SNP芯片技术进行胚胎植入前诊断双芯健康试管宝宝在郑大一附院生殖与遗传专科医院出生,标志胚胎植入前遗传学诊断技术对遗传病患者精准阻断迈向一个新台阶;

4)  20166月,郑大一附院生殖与遗传专科医院获批河南省发改委胚胎植入前遗传学诊断与筛查河南省工程实验室

5)  20163月,郑大一附院成立全省首家罕见病防治中心,生殖与遗传专科医院建立多种遗传病单细胞胚胎植入前遗传学诊疗技术,可以更好地服务于罕见遗传病患者;

6)  20151月,郑大一附院生殖与遗传专科医院获批国家卫计委高通量基因测序植入前胚胎遗传学诊断(PGD)临床试点单位,且为河南省唯一一家入选医院;

7)  2011年中国首例应用单细胞SNP芯片技术进行胚胎植入前遗传学诊断试管婴儿在郑大一附院生殖医学中心临床妊娠并分娩;

8)  2006年河南省首例胚胎植入前遗传学诊断技术试管婴儿在郑大一附院生殖医学中心成功妊娠并分娩健康婴儿。