使用Karymapping和IVF在中国构思的第一个婴儿的诞生
介绍
1998年,美国遗传学与IVF (GIVF)研究所与复旦大学妇产科医院合作,创建了第一个上海集爱遗传学与IVF研究所中美中心中国试管婴儿和产前遗传学中心。该研究所的成立是为了提供最新的不孕症治疗技术,促进中国生殖医学的进步。上海姬爱是华东地区首家进行胞浆内精子注射(ICSI)的诊所,上海首家实现冷冻卵子活产的诊所,以及首家获上海市卫生局批准提供植入前基因诊断(PGD)服务的诊所。在过去的18年里,上海集爱已经帮助来自34个国家的患者实现了17000多例成功分娩。
2016年1月,上海集爱迎来了又一个里程碑。它成为中国第一个通过核作图和试管婴儿技术受孕的机构。核定位是一种先进的PGD技术,在移植到子宫前评估胚胎的特定单基因状况。这项研究的目的是防止那些已知有可能传播一种遗传性疾病的夫妇,他们的孩子也会受到这种疾病的影响。
Icommunity与上海Ji Ai Genetics和IVF学院的三名科学家谈到了参与这一历史事件,副总裁孙小熙教授;雷卡西。副主任医师;和孙海燕,临床实验室审查员。
问:中国罕见遗传病研究现状如何?
孙小熙(SX):在过去,研究分散在不同的医院。近年来,政府开始关注罕见病的研究。在政府的指导下,罕见病研究中心相继出现,医院之间加强了合作。例如,复旦大学附属妇产医院和复旦大学附属妇产医院正在合作研究罕见的单基因疾病。对有罕见病子女的家庭进行孕前筛查、产前诊断和产后随访。
我国对罕见病研究的认可度和支持度越来越高。在国际罕见病日前夕,上海市卫生和计划生育委员会发布了罕见病筛查、诊断、治疗、康复、研究和相关政策制定的指导方针。上海首次策划了一系列活动来庆祝国际罕见病日。国家自然科学基金为中国罕见病研究提供更多资金支持。
问:您用什么方法来研究单身状况?
SX:目前,下一代测序(NGS)和Sanger测序被广泛应用于单基因条件分析。我们利用NGS确定致病基因或疑似致病基因的序列,并将其与现有数据库或文献中的现有基因信息进行整合,形成一个可行、可靠的单基因疾病检测面板。然后,我们比较一个测试样本的序列数据,并使用结果数据进行疾病预测。我们使用多个NGS平台,包括Illumina MiSeq和NextSeq Systems。
“Karyomapping是基于基因组的联系分析......每个测试不需要个别设计,大大缩短检测时间,成本和劳动力。”
Lei Cai-xia (LC):对于胚胎PGD,我们主要使用Sanger测序和阵列。最近,我们开始使用Illumina Iscan系统和Karymapping来评估在转移到子宫前携带单一形式条件的胚胎的风险。
问:你为什么选择实施Karyomapping?
SX:我们有夫妻向我们来到我们,已经有一个患有罕见疾病的孩子。这些家庭希望避免将这种障碍传递给未来的孩子。Karymapping可以通过在植入前检测胚胎中的单体疾病来帮助。用其他方法,我们必须等到妊娠的第二个三个月进行诊断。这种早期的检测意味着家庭计划决定可以在怀孕中提前进行。
问:核作图比其他方法有什么优势?
LC:目前识别单基因疾病的方法是突变诊断和单倍型分析。这一过程要求每个基因都有一个特定的周期,这使得它既长又贵。核定位是基于全基因组连锁分析。利用位于整个基因组的大约30万个单核苷酸多态性(SNPs),核作图可以同时应用于多种单基因疾病,大大缩短了检测时间、成本和劳动力。
问:PGD如何进行KaryMapping进行?
孙海燕(SH):我们从系谱分析开始。我们将来自胚胎的DNA信息与来自父母和先证者(家族中受影响的个体)的DNA进行比较,以绘制家族谱系。接下来,我们启动PGD进程。在排卵、ICSI受精和囊胚培养后,我们的胚胎学家使用微操作技术对3-5个滋养层细胞进行活检。活检细胞的DNA在我们的基因实验室中进行全基因组扩增。然后将胚胎DNA与父母和先证者的DNA进行比较,以确定没有疾病或染色体非整倍体的胚胎。
问:您使用BlueFuse多软件的体验如何?
SH:Bluefuse多软件可以方便使用。它集成了多个数据库,以便我们可以轻松准确地将来自胚胎的数据与参考信息进行比较。
“对于那些已知是单基因疾病携带者的夫妇,PGD可以帮助他们生育不受影响的后代。PGD将产生深远的影响。”
问:为什么这对夫妇最近生下了用PGD和试管婴儿技术受孕的孩子,却被建议进行核组图呢?
LC:八年前,这对夫妇生下了诊断出先天性肾上腺增生(CAH)的女儿,这是由突变引起的CYP21A2基因。经过基因检测研究,确定双亲均为CAH携带者。这意味着他们的任何一个后代都有四分之一的机会患上CAH。
2012年至2013年间,这对夫妇曾两次怀孕。两次妊娠的羊膜穿刺术结果显示胎儿患有CAH。这对夫妇来到上海,寻求帮助,希望有一个未受影响的孩子。经过详细的咨询后,这对夫妇决定使用核作图进行PGD。
问:您能描述PGD和IVF程序吗?
LC:在排卵后,ICSI施肥和胚泡培养,这对夫妇有四种胚泡可用于遗传检测。从活检细胞中,来自每种滋养板的3-5个细胞,分离的和全基因组的分离的DNA,并将胚胎DNA与夫妻和孕目的胚胎和证据相比,他们的8岁女儿。在四个胚胎中,我们鉴定了一种对CAH不阳性的胚胎,并且没有表现出染色体非整倍性。选择的胚泡被转移到母亲的子宫中,怀孕成功。进行羊膜穿刺术,结果与来自Karymapping的结果一致。2016年1月29日,母亲诞生了一个不受影响的男婴。
问:在中国,这个通过体外受精和核反应而受孕的婴儿的出生有什么意义?
SX:这一诞生标志着PGD在中国已经达到了国际水平。
问:你认为PGD在中国的影响是什么?
SX:在中国,我们人口众多,罕见病的实际发病率相当高。对于那些已知是单基因疾病携带者的夫妇,PGD可以帮助他们生育不受影响的后代。PGD将产生深远的影响。
yobet亚洲亚博官网人口了解更多关于本文中提到的Illumina产品:
Karymapping测定。www.169o.com/clinical/reproducultive-genetic-health/preconception-fertility.html.。
BlueFuse多软件。www.169o.com/clinical/clinical_informatics/bluefuse.html.。
iScan系统。www.169o.com/systems/array-scanners/iscan.html。
MiSeq系统。www.169o.com/systems/sequencing-platforms/miseq.html。
nextseq系统。www.169o.com/systems/sequencing-platforms/nextseq.html.。