2016年,邱女士(化名)来到国妇婴就诊,要求进行SHOX基因变异的家系验证。原来,邱女士患有马德隆畸形,这是一种少见的腕关节遗传性畸形,不仅造成了生活的不便,更对患者的心理带来了巨大的压力。完成了14人的家系分析后,黄荷凤院士团队确定了邱女士患有的是由SHOX基因杂合致病性变异引起的Leri-Weill软骨发育不良(Leri-Weill dyschondrosteosis,LWD)。Leri-Weill软骨发育不良是一种遗传性骨骼发育不良疾病,表现为身材矮小、四肢中部非比例性短小和马德隆腕关节畸形。其以(假)常染色体显性方式遗传,LWD患者每次生育均有50%的可能传递致病变异。因SHOX基因位于男性重组热点区(染色体的交换频率高的区域),男性LWD患者生育的男性、女性后代均有患病风险。
确定了致病基因,但是接下来想要标记并阻断该致病基因困难重重。由于邱女士携带的SHOX基因位于重组热点区,无法以常用的通过基因上下游SNP位点进行连锁分析的方式对胚胎进行检测。常规的PGD是对卵裂球或者囊胚进行检测,但是由于SHOX基因位于重组热点区,仅对卵裂球或囊胚进行检测无法保证实验结果的准确性。
黄荷凤院士核心团队提出了多种实验方案,最终,徐晨明主任和陈松长主管技师确定了一种序贯分析的检测方案。从生殖细胞生成到受精卵发育的整个过程中,卵母细胞会减数分裂生成一种名叫“极体”的产物,通过对极体的分析,可以间接推测卵子的遗传信息。但是,极体的大小只有卵母细胞的1/30至1/50,这给胚胎的活检取材和检测都提出了更高的要求。团队分别对第一极体、第二极体、囊胚都进行检测,高达三次不同时间的检测使得整个PGD过程从时间上和空间上完成一种序贯分析,以最大限度保证PGD检测结果的准确性。
2017年,经过了胚胎的培养和筛查,团队从3个胚胎中选出了2个完全正常的胚胎。经过与家属充分谈话及沟通,黄荷凤院士团队选择了质量最好的胚胎植入邱女士子宫。不久前,邱女士顺利分娩一名健康女婴,新生儿评分为10分,通过基因检测发现,这个婴儿的基因完全正常。黄荷凤相信,随着第三代试管婴儿在阻断致病基因传递和疾病干预上的不断进步,将会有更多家庭获得梦寐以求的健康宝宝。 本报记者 左妍