植入前遗传学诊断的研究现状及展望

《植入前遗传学诊断的研究现状及展望》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、植入前遗传学诊断的研究现状及展望　遗传性疾病已经成为威胁人类健康的主要疾病之一。在没有找到一种有效的治疗方法之前，用产前诊断技术预防遗传病患儿的出生，是达到减少乃至杜绝遗传病发生的主要途径。本世纪60年代以来，羊膜腔穿刺技术、绒毛膜取样技术已经常规地应用于围产儿监测，有效地减少了遗传病患儿的出生,同时产前诊断技术本身也得到了不断的发展，主要表现在两个方面：无创性产前诊断及植入前遗传学诊断（prEimplantationgeicdiagnosis,PGD)。PGD指对配子或移入到子宫腔之前的胚胎进行遗传学分析，去除有遗传缺陷的配子或胚胎。它可以有效地避免传统的产前诊断技术对异常胚胎

2、进行治疗性流产的要求，因而受到广泛关注。1989年，英国Handyside成功地用聚合酶链反应（PCR）技术分析卵裂球的性别构成，完成了世界上第一例PGD诊断，开创了产前诊断的新纪元。进入90年代，植入前诊断技术有了飞速发展。1994年，Monne用荧光原位杂交(fluorescentinsituhybridization，FISH)技术，在植入前诊断染色体非整倍体及胚胎性别获得成功。此后，多重PCR，荧光PCR，多色FISH等技术，特别是1999年以来开展的间期核转换（interphasenuclerconversion)技术，全基因组扩增（eamplification,ich

3、ybridization，CGH)技术相继用于PGD，进一步促进了该技术的研究和应用。目前在全世界范围内，包括我国在内，已有18个国家，50多个PGD中心在从事相应的研究，已经分娩的100多例新生儿发育良好，初步证实PGD是一种安全、可靠的产前诊断技术。　　一、PGD的研究进展　　1．取材途径：PGD是指在胚胎移入到宫腔之前的诊断。其获取诊断标本的途径主要有：（1）获取精子或卵子进行诊断，（2）获取植入前的胚胎细胞进行DNA或染色体分析。　　受精前取配子进行诊断的报道，目前尚不多。这种方法关键在于如何完成精子或卵子的遗传分析，同时又不影响其受精能力。已有报道，用流式细胞仪分离X、

4、Y精子，用于植入前筛选胎儿的性别。而用卵子进行PGD，主要是利用第一极体或第二极体的遗传学分析，间接推断卵子正常与否。现在，可以利用极体的DNA进行单基因病的诊断，也可以用核转换技术，将极体由间期激活成中期，再用CGH技术分析其所有的染色体组成，或直接对极体的某些染色体进行FISH分析，诊断这些染色体有无数目异常。但是，用极体分析来推断卵子的基因组或其染色体结构和数目，并不能完全反映卵子遗传组成的真实情况，有时也必须同时分析第一极体和第二极体，才能判断卵子的染色体有无异常。　　卵裂球活检是现在PGD取材的主要途径。一般选6～10细胞期的卵裂球，此期的细胞具有全能分化的潜能，取出1

5、～2个细胞，不会影响胚胎的发育。　　囊胚期活检是PGD诊断的另一潜在途径。这种方法是在体外将受精卵培养到囊胚期，取其滋养外胚层细胞进行遗传分析。因为不影响内细胞团，故不会累及胚胎发育。受培养技术的限制，多数胚胎不能在体外很好地发育到囊胚期。因此，无法获取囊胚期细胞进行PGD。最近，Veiga等（1999年）改进了培养方法，在体外培育后，可达到囊胚期的胚胎占39.3%，推测囊胚期活检有望成为一种有效的取材方法。虽然取一定数量的囊胚期细胞不会影响胚胎的正常发育,但内细胞团和滋养外胚层细胞的遗传构成并非完全相同，故用滋养外胚层细胞进行PGD有可能造成误诊。诊断时分别用几个细胞分析比用单

6、个细胞诊断的方法更好，可以降低误诊率。　　2.基因病诊断:目前可诊断的单基因病包括地中海贫血，纤维囊性化，脆性X综合征，以及和性连锁遗传病有关的性别诊断等，可诊断的病种数目在不断增加。所用的方法主要是基于PCR技术的DNA分析，通过检测单细胞靶基因的数目及结构有无异常加以诊断。常规的PCR技术易受实验条件的影响，故从90年代后期开始，荧光PCR，多重PCR，巢式PCR技术用于PGD诊断的报道逐渐增加，有效地提高了诊断率。　　染色体数目异常的诊断有两种途径：用传统的染色体计数及用荧光PCR进行多态位点定量分析。荧光PCR是近年发展起来的新技术，敏感度很高。对多细胞水平的定量分析来说

7、，它是一种稳定可靠的技术，但因选择性扩增的缘故，单细胞的定量分析中有25%的诊断结果不可靠。荧光PCR已用于21三体的植入前诊断。随着荧光PCR定量检测技术的广泛应用，现正在开发一种同步检测技术，以便实时测定荧光PCR的扩增效果,并进一步提高其诊断的可靠性，促进该技术的临床应用。　　在基因病诊断以及染色体病诊断的过程中，主要的限制因素之一是，如何获取满足诊断需求的DNA。解决的途径主要靠edPCR,DOP-PCR）法及扩增前引物延伸法（primerextensionpreampl