国内首例，我国第三代试管婴儿-胚胎植入前遗传学检测有了突破性进展。
2022-08-01 20:12:56 点击：
从单基因到多基因，我国第三代试管婴儿-胚胎植入前遗传学检测有了突破性进展。
而针对这一特定病例，通过多基因疾病遗传风险评估模型，结合对2型糖尿病家族中多位家庭成员的基因型-表型的综合分析，提出基于家系遗传信息的多基因疾病风险评分方法，对胚胎进行2型糖尿病的多基因遗传风险评估，选择2型糖尿病风险最低的胚胎进行移植并获得临床妊娠，尚属世界首例。
章菲与丈夫余先生婚后六年未孕，且余先生患有家族中高发的2型糖尿病。3年前，夫妻俩找到黄荷凤，希望可以借助辅助生殖技术生育宝宝，更希望宝宝免受2型糖尿病的困扰。
“余先生的父亲、叔伯及堂哥等多名家属均患有2型糖尿病，且相对早发，首先考虑排查单基因致病因素。”黄荷凤说。但经全外显子组测序，未发现与糖尿病相关的明确致病的单基因变异。
很显然，困扰这个家庭的2型糖尿病为多基因遗传病，而目前的PGT技术仅适用于单基因遗传病，暂无法通过常规的PGT对2型糖尿病进行阻断。
就在章菲夫妇以为走投无路的时候，黄荷凤给了他们另一个希望：尝试PGT-P技术对胚胎进行检测。黄荷凤介绍，PGT-P技术是在辅助生殖过程中，对包含2型糖尿病、冠心病等在内的复杂疾病，通过多基因遗传风险评分方法对胚胎进行多基因疾病遗传风险评估，筛选疾病风险最低的胚胎移植，从而实现多基因遗传病的一级防控。
“虽然PGT-P技术不能像单基因遗传病PGT一样彻底阻断目标疾病的遗传，但仍能通过优选低风险的胚胎，来降低宝宝未来2型糖尿病的患病率。”经过慎重思考后，夫妻俩同意一试。他们的请求也获得了医院伦理委员会的批准。
然而，PGT-P技术在国内尚无开展的先例，同时缺乏国人2型糖尿病参考基因组数据库。
如何构建能够准确预测疾病发生的多基因风险评分（PRS）模型？PGT-P的分析材料仅仅3-5个细胞，如何在如此微量的细胞中获得足够数量的SNP位点用于疾病发生的PRS？这是对章菲夫妇开展PGT-P技术最大的两个挑战。
黄荷凤提出，先在英国生物标本库的50多万名对照人群、27497个2型糖尿病个体进行风险评分算法的测试和验证，再根据家庭遗传背景和性别等因素对不同的风险位点分配不同的权重，构建基于章菲夫妇的PRS+模型，以克服常规建立的PRS模型在欧洲人群中预测较为准确，而在非欧洲队列中则准确性有限的短板。
经过长达数个月的攻关，基于家系的PRS+模型构建完成，验证表明建立的优化PRS模型在家系中对各个个体的预测能力良好，可以有效应用于该家庭的PGT-P。
经两轮促排卵，共16个胚胎可以进行活检检测。经患者知情同意，最终选择染色体整倍体且糖尿病风险较低的1号胚胎移植，成功妊娠，产前胎儿羊水细胞PRS分析表明，胚胎的PRS评分准确性与羊水细胞相当，一致性良好。
由于章菲年龄偏大，妊娠期并发症风险加大，章菲怀孕后得到了产科团队的保驾护航，整个孕期平稳度过。
目前高血压、糖尿病等慢性疾病流行趋势日益增加，长期以来患者的健康管理和治疗占用了大量公共卫生资源。“PGT-P技术迈出了糖尿病等多基因遗传病的源头防控的第一步，也为未来其他与遗传高度相关的慢性疾病的源头防控提供了理论与技术依据。”黄荷凤直言，团队正着手打造属于中国的生物标本库，瞄准乳腺癌这一多基因遗传病进行源头防控。
今天，通过胚胎植入前遗传学检测-多基因病技术（PGT-P技术）优选的低风险糖尿病试管男婴在沪诞生。
而针对这一特定病例，通过多基因疾病遗传风险评估模型，结合对2型糖尿病家族中多位家庭成员的基因型-表型的综合分析，提出基于家系遗传信息的多基因疾病风险评分方法，对胚胎进行2型糖尿病的多基因遗传风险评估，选择2型糖尿病风险最低的胚胎进行移植并获得临床妊娠，尚属世界首例。
章菲与丈夫余先生婚后六年未孕，且余先生患有家族中高发的2型糖尿病。3年前，夫妻俩找到黄荷凤，希望可以借助辅助生殖技术生育宝宝，更希望宝宝免受2型糖尿病的困扰。
“余先生的父亲、叔伯及堂哥等多名家属均患有2型糖尿病，且相对早发，首先考虑排查单基因致病因素。”黄荷凤说。但经全外显子组测序，未发现与糖尿病相关的明确致病的单基因变异。
很显然，困扰这个家庭的2型糖尿病为多基因遗传病，而目前的PGT技术仅适用于单基因遗传病，暂无法通过常规的PGT对2型糖尿病进行阻断。
就在章菲夫妇以为走投无路的时候，黄荷凤给了他们另一个希望：尝试PGT-P技术对胚胎进行检测。黄荷凤介绍，PGT-P技术是在辅助生殖过程中，对包含2型糖尿病、冠心病等在内的复杂疾病，通过多基因遗传风险评分方法对胚胎进行多基因疾病遗传风险评估，筛选疾病风险最低的胚胎移植，从而实现多基因遗传病的一级防控。
“虽然PGT-P技术不能像单基因遗传病PGT一样彻底阻断目标疾病的遗传，但仍能通过优选低风险的胚胎，来降低宝宝未来2型糖尿病的患病率。”经过慎重思考后，夫妻俩同意一试。他们的请求也获得了医院伦理委员会的批准。
然而，PGT-P技术在国内尚无开展的先例，同时缺乏国人2型糖尿病参考基因组数据库。
如何构建能够准确预测疾病发生的多基因风险评分（PRS）模型？PGT-P的分析材料仅仅3-5个细胞，如何在如此微量的细胞中获得足够数量的SNP位点用于疾病发生的PRS？这是对章菲夫妇开展PGT-P技术最大的两个挑战。
黄荷凤提出，先在英国生物标本库的50多万名对照人群、27497个2型糖尿病个体进行风险评分算法的测试和验证，再根据家庭遗传背景和性别等因素对不同的风险位点分配不同的权重，构建基于章菲夫妇的PRS+模型，以克服常规建立的PRS模型在欧洲人群中预测较为准确，而在非欧洲队列中则准确性有限的短板。
经过长达数个月的攻关，基于家系的PRS+模型构建完成，验证表明建立的优化PRS模型在家系中对各个个体的预测能力良好，可以有效应用于该家庭的PGT-P。
经两轮促排卵，共16个胚胎可以进行活检检测。经患者知情同意，最终选择染色体整倍体且糖尿病风险较低的1号胚胎移植，成功妊娠，产前胎儿羊水细胞PRS分析表明，胚胎的PRS评分准确性与羊水细胞相当，一致性良好。
由于章菲年龄偏大，妊娠期并发症风险加大，章菲怀孕后得到了产科团队的保驾护航，整个孕期平稳度过。
目前高血压、糖尿病等慢性疾病流行趋势日益增加，长期以来患者的健康管理和治疗占用了大量公共卫生资源。“PGT-P技术迈出了糖尿病等多基因遗传病的源头防控的第一步，也为未来其他与遗传高度相关的慢性疾病的源头防控提供了理论与技术依据。”黄荷凤直言，团队正着手打造属于中国的生物标本库，瞄准乳腺癌这一多基因遗传病进行源头防控。
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