并非每個(gè)胚胎都含有46條完美的染色體。有的多，有的少，其結果就會(huì )出現一種常見(jiàn)異常——非整倍體。由于非整倍體與體外受精（IVF）失敗、流產(chǎn)和出生缺陷的風(fēng)險有關(guān)，因此，嵌合體胚胎（mosaic embryos），即胚胎的一部分染色體核型正常，而一部分染色體核型異常，并不被認為是IVF移植的理想候選者。而這對于許多只產(chǎn)生嵌合體胚胎的患者來(lái)說(shuō)，意味著(zhù)IVF的“旅程”還沒(méi)開(kāi)始就已經(jīng)結束了。
近日，俄勒岡國家靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物研究中心的科學(xué)家們在俄勒岡波特蘭的OHSU進(jìn)行了一項新的研究，給那些尋求不孕不育治療的人們帶來(lái)了新的希望。
這項由OHSU生殖和發(fā)育科學(xué)助理教授Shawn L. Chavez博士領(lǐng)導的研究首次在非人類(lèi)靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物模型中證實(shí)，嵌合體胚胎能夠適應自身的異常情況并持續發(fā)育，從而產(chǎn)生積極的IVF結果。
研究結果以 “Single-cell sequencing of primate preimplantation embryos reveals chromosome elimination via cellular fragmentation and blastomere exclusion”為題發(fā)表在《Genome Research》雜志上。
Chavez和他的研究小組利用先進(jìn)的延時(shí)成像和單細胞測序技術(shù)，精確追蹤恒河猴嵌合體胚胎的發(fā)育過(guò)程，發(fā)現嵌合體與細胞分裂和卵裂球排斥（blastomere exclusion）兩個(gè)生物過(guò)程之間的獨特關(guān)系。
在子宮內和IVF后，由受精卵分裂形成的卵裂球（blastomeres），可能會(huì )分解成小塊的細胞碎片（cellular fragments）。
“我們發(fā)現，卵裂球和它們的碎片都可以在胚胎中充當‘垃圾箱’的角色。隨著(zhù)攜帶DNA的細胞分裂和/或碎片化，胚胎似乎自然地識別哪些卵裂球有基因異常，并阻止它們進(jìn)一步發(fā)展，” Chavez說(shuō)道，“在胚胎植入子宮的階段，這些異常細胞或DNA已經(jīng)明顯被排除在胚胎的其他部分之外。這表明，不完美的胚胎可以考慮用于IVF移植，并可能在子宮內存活。”
根據OHSU醫學(xué)院婦產(chǎn)科副教授Paula Amato博士的說(shuō)法，這一發(fā)現可能會(huì )對人類(lèi)未來(lái)的IVF過(guò)程產(chǎn)生積極影響。“雖然染色體正常的胚胎是首選，而且懷孕的幾率很高，但這并不能保證。對于只有嵌合體胚胎可供移植的患者，這些新發(fā)現表明，在某些情況下，這些胚胎也可以產(chǎn)生正常懷孕。”
早在2015年11月，GENOMA分子遺傳實(shí)驗室的Francesco Fiorentino團隊曾在給新英格蘭雜志的致信中首次提及這一可能性。當時(shí)，他們對18名女性的體外受精胚胎檢查后發(fā)現沒(méi)有染色體完全正常的胚胎。最終，她們接受嵌合型胚胎移植后，成功生育6個(gè)健康寶寶。這項研究也表示，IVF嵌合胚胎移植后的成功或失敗取決于胚胎中染色體異常（非整倍體）的程度。
當然還需要更多的研究來(lái)驗證這一結論。研究人員計劃，利用活細胞延時(shí)成像技術(shù)更好地理解胚胎內非整倍體、細胞分裂和卵裂球排斥之間的關(guān)系。他們相信，這些結果將為測試人類(lèi)胚胎嵌合體的有效性開(kāi)辟新的途徑。
Chavez說(shuō)，“我們認為最后結果將類(lèi)似于‘黑馬’的故事。雖然在IVF的競賽開(kāi)始時(shí)，人們并不認為嵌合體胚胎是一個(gè)競爭者，但它可能仍然有能力獲勝，并帶來(lái)美妙的結果。”
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