侯樹文 科技日報記者 王春
(資料圖)
十月懷胎，一朝分娩。8月2日13:55，復旦大學附屬婦產科醫院生殖醫學中心，隨著嬰兒的一聲啼哭，一對夫妻持續了6年的心愿終于達成。同時，復旦大學附屬婦產科醫院生殖醫學中心黃荷鳳院士團隊多年研究的多基因疾病胚胎植入前遺傳檢測技術（以下簡稱PGT-P）成果也呱呱墜地。
為了迎接這個特殊的小生命，黃荷鳳特地到醫院的產房里接生。這是她在中國范圍內首次實施PGT-P技術。
中國范圍內首次實施PGT-P技術
此前，美國在2019年已利用多基因遺傳檢測技術進行胚胎挑選并移植。而這次則是PGT-P技術在中國范圍的首次實施。
記者了解到，胚胎植入前遺傳學檢測（PGT）技術，也稱第三代試管嬰兒技術，是指在輔助生殖過程中對植入前的胚胎進行基因或染色體檢測，剔除有遺傳缺陷的胚胎植入，以阻斷染色體和單基因遺傳性疾病患兒出生，降低染色體異常導致的反復流產等風險。
“該技術實施是我國糖尿病多基因慢性疾病從源頭上防治的一次重要嘗試。”黃荷鳳向記者科普道，PGT-P實際上是試管嬰兒的衍生技術。1990年，該技術應用于單基因疾病的防控，發展到目前已經非常成熟。與單基因疾病不同，多基因疾病的發生受控于多基因多位點，單個或少數基因位點的效應較弱，無法準確預測疾病，因此需要綜合多基因多位點信息。而在試管嬰兒技術實施過程中的PGT技術是對活檢的數個細胞進行遺傳檢測和篩選，對胚胎進行多基因疾病的遺傳學檢測和發病風險預測是擺在人類生殖技術的一道難題。
這名通過PGT-P技術誕生的男嬰不同之處在于，他的父親患有家族中高發的2型糖尿病，而且發病年齡較上一輩提前。3年前，嬰兒的父親因為少精弱精癥，找到了黃荷鳳院士，希望通過試管嬰兒技術孕育下一代子女，同時也強烈要求將孩子將來患糖尿病的風險降到最低。
多數單基因疾病屬于罕見病，如血友病、漸凍癥、免疫缺陷、遺傳代謝病等。與之相對的多基因疾病則是常見的慢性復雜疾病，如腫瘤、高血壓、冠心病等。慢性病是造成全球疾病負擔、威脅人類健康的超級殺手，根據WHO統計每年70%的死亡病例都是慢性病導致。
早在2018年，已經有學者利用多基因風險評分（PRS）對成人糖尿病進行風險預測，以實現個體化的精準預防。而此次黃荷鳳的研究則在胚胎階段開展多基因遺傳風險評分以實現糖尿病的源頭防控。“針對植入前的胚胎進行遺傳檢測和糖尿病的多基因遺傳風險評分，從遺傳角度對胚胎的糖尿病風險等級進行排序，最后選擇一個患病風險最低的胚胎移植。”黃荷鳳說。
創新符合中國人多基因風險的評分方法
在研究過程中，黃荷鳳遇到最大的難點是國內尚無針對中國人群糖尿病的基因數據庫。常規的PRS模型在歐洲人群中預測較為準確，而在非歐洲隊列中則準確性有限。
“我們不能照搬在外國人中發現的疾病易感基因和位點進行PRS模型構建，因為遺傳背景的差異會造成評分的不準確。”黃荷鳳進一步闡述，由于此次要求PGT-P的家庭是一個糖尿病集聚性發病的家族，可以利用整個家族發病和非發病個體的基因數據對評分模型進行優化。
黃荷鳳團隊創新性地提出，先在英國生物標本庫的50多萬名對照人群、27497個2型糖尿病個體進行風險評分算法的測試和驗證，再根據家庭遺傳背景和性別等因素對不同的風險位點分配不同的權重，構建基于該家庭的PRS+模型，以克服常規建立的PRS模型在歐洲人群中預測較為準確，而在非歐洲隊列中則準確性有限的短板。
經過長達數個月的攻關，基于家系的PRS+模型構建完成，驗證表明建立的優化PRS模型在家系中對各個個體的預測能力良好，可以有效應用于該家庭的PGT-P。
目前高血壓、糖尿病等慢性疾病流行趨勢日益增加，長期以來患者的健康管理和治療占用了大量公共衛生資源。“PGT-P技術邁出了糖尿病等多基因遺傳病的源頭防控的第一步，也為未來其他與遺傳高度相關的慢性疾病的源頭防控提供了理論與技術依據。”黃荷鳳直言，團隊正著手利用中國人群的基因數據庫，瞄準乳腺癌這一多基因遺傳病進行源頭防控。
（文中照片由復旦大學附屬婦產科醫院供圖）
關鍵詞： 試管嬰兒
營業執照公示信息