3月19日，中山大学附属第六医院公布了由该院完成的应用第三代试管婴儿技术，成功阻断端粒融合型环状染色体向子代传递的案例。
“目前新生儿已满百天，各方面发育情况很好。”中山六院生殖医学中心副主任医师任健康客户端记者，希望这一突破性的研究成果能为更多不孕和有遗传疾病风险的家庭带来希望。
夫妻一方染色体异常，一方基因变异
28岁的小雪（化名）与丈夫结婚三年迟迟不孕，曾三次人工授精均以失败告终。在进一步检查时，小雪被确诊存在染色体异常，即存在嵌合型的17号环状染色体，嵌合比例为29%；同时男方也被发现KMT2A基因存在一个新发的致病变异。
“也就是说小雪体内71%的细胞染色体是正常的，29%的细胞17号染色体形成了一个环状。”任姿表示，这是人类很罕见的一类染色体结构畸变，携带者一般生育率较低，会承受不孕不育、反复流产或生育畸形儿等风险，这可能就是小雪多年未孕的原因。
中山六院生殖医学中心学科带头人梁晓燕表示，每个个体均有两套遗传物质，一套来自父亲，一套来自母亲，如果染色体或基因变异遗传自父母，通过信息比对就可以找出这两套遗传物质中哪一套有问题，也就是医学上常说的“单体型构建”。当夫妻双方生育时，通过与胚胎信息比对，就知道胚胎是否遗传了有问题的遗传物质，从而判断出胚胎的疾病状态。
“然而，小雪夫妇均为新发变异，无法通过双方父母的信息构建单体型，这样就无法区分他们自身的两套遗传物质中哪一套发生了问题，加上小雪的17号环状染色体被证实为端粒融合型，从而给胚胎的诊断带来了挑战。”梁晓燕说。
半年攻关突破胚胎诊断难题
2022年2月起，梁晓燕和中心主任方丛带领团队开展技术攻关，历时半年，终于成功开发了针对环状染色体检测的基于链读测序的长片段二代测序方法。
“我们可以将测序过程理解为拼积木，要先测出染色体的每一个小片段，再拼接成‘完整的染色体’。每一块积木越大，拼接成功率越高，发生错误的概率也就越低。”中山六院生殖医学中心PGT检测室主管技师张志强说，团队经过技术改良，大大提升了测序中染色体片段的平均读取长度，使其足以跨越环状染色体的端粒融合区域，从而成功确认了环状染色体的结构。随后，团队通过标记、筛选分类，成功构建了17号环状染色体携带单体型、正常染色体的单体型，同时还成功构建了男方新发致病突变基因的单体型。
基于这些研究进展，医疗团队应用第三代试管婴儿技术，对胚胎进行了植入前单基因遗传病检测和染色体结构变异检测，成功判断了胚胎环状染色体及致病基因变异的携带情况。任姿介绍，当时共送检11枚胚胎，其中仅一枚胚胎染色体和基因均正常，异常概率高达90.9%。
正是这唯一一枚正常的胚胎，给小雪带来了希望。去年3月，胚胎被成功植入小雪的子宫内，十多天后，验孕结果显示小雪成功妊娠。去年12月7日，小雪成功生下一名健康宝宝。
目前，中山六院生殖医学中心PGT团队基于这类环状染色体构建单体型的技术方法已申请技术发明专利。此外，此技术还有望拓展应用至其他有染色体异常和单基因病的夫妇，为更多家庭带来希望和福音。
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