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Genome Res:嵌合体胚胎真的有望成为试管婴儿过程中的“黑马”吗?

来源:本站原创 2019-03-11 20:45

2019年3月11日 讯 /生物谷BIOON/ --并不是所有的胚胎都包含46条完美的染色体,有些胚胎的染色体较多,有些则较少,最终的结果就会出现一些称之为非整倍体的常见异常状况,这种异常发生在高达80%的人类胚胎中,由于非整倍性常常与试管婴儿失败、流产、特定遗传障碍或出生缺陷的风险有关;而嵌合胚胎(mosaic embryos),即拥有正常细胞和异常细胞的胚胎,其并不会被认为是试管婴儿所移植胚胎的最佳候选者。

图片来源:OHSU/Shawn Chavez, Ph.D

对于很多仅会产生嵌合体胚胎的个体而言,也就意味着,在其试管婴儿疗法刚开始的时候就已经结束了;近日,一项刊登在国际杂志Genome Research上的研究报告中,来自俄勒冈健康科学大学的研究人员通过研究或为寻找人类不育疗法提供了新的希望;文章中,研究人员利用非人类的灵长类动物进行研究首次证实,嵌合体胚胎在发育期间或能适应异常状况并一直保持,最后导致积极的试管婴儿结果。

文章中,研究者利用先进的延时成像和单细胞测序技术对猕猴的嵌合体胚胎的发育过程进行了精确追踪,最后鉴别出了嵌合现象(mosaicism)和两种生物学过程:细胞分裂和囊胚排斥之间的特殊关联。在子宫和试管婴儿后,随着受精卵的分裂,其会形成较大的细胞,称之为卵裂球,随后卵裂球会分解形成细胞碎片。

研究者Chavez说道,我们发现,卵裂球和其碎片能在胚胎中扮演“垃圾桶”的角色,随着携带DNA的细胞分裂或破碎,胚胎就会自然地识别出哪些卵裂球出现遗传异常现象并停止这些卵裂球继续发育;将胚胎植入到子宫阶段,这些异常的细胞或DNA就会被明显排除在胚胎的组织之外;这就表明,研究人员能够考虑将并不完美的试管婴儿胚胎进行移植,并有可能在子宫内存活下去。

本文研究结果或有望未来改善人类的试管婴儿过程和成功率;研究者选择携带正常染色体的胚胎当然是首要选择,而且这种胚胎具有较高的怀孕成功率;然而对于只有嵌合体胚胎可供移植的患者而言,在某些情况下这些胚胎也能够产生正常的妊娠过程。后期研究人员将会使用活细胞延时成像技术来更好地理解胚胎内部非整倍性、细胞破碎和卵裂球排斥之间的关联,相关的研究结果或将能够开启新的途径帮助检测嵌合体人类胚胎的妊娠成功率。

最后研究者Chavez说道,虽然嵌合体胚胎在试管婴儿竞赛开始阶段并未被视为有力的竞争者,但其仍有可能获胜,并产生一些不可思议的结果。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Brittany L. Daughtry, Jimi L. Rosenkrantz, Nathan H. Lazar, et al. Single-cell sequencing of primate preimplantation embryos reveals chromosome elimination via cellular fragmentation and blastomere exclusion, Genome Research (2019). DOI: 10.1101/gr.239830.118

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