2024年6月20日，北京大学第三医院乔杰院士、闫丽盈教授、严智强副研究员团队发表了一项研究成果，开发出基于RNA胚胎植入前基因检测的新方法。

这个方法对遗传性单基因病检测的效果大大提高，直接突变检测的准确率高达95%；

针对反复种植失败，预测的准确性高达87.5%，大大高于传统的DNA胚胎植入前基因检测。

也就是说这个研究是在第三代试管婴儿技术上的一个飞跃，我们知道第三代试管婴儿广受人诟病的一点就是即便进行了整倍体筛查，活产率也没有进一步提升。

这个新技术到底是怎么回事，具体优势是什么？跟着圈姐一起来看看。

01DNA基因检测和RNA基因检测

大家看了是不是觉得比较绕，都是基因检测有什么不同吗？

圈姐看到这篇研究已经两个多月了，也是研究了很久的资料才敢拿出来写，现在就用大白话给大家来解释一下。

DNA，学名脱氧核糖核酸，化学结构像两条旋转楼梯，主要存在于细胞核里，是遗传信息的小本本，它的功能是存储和传递遗传信息。

RNA，学名核糖核酸，化学结构像一条旋转楼梯，主要存在于细胞质里，它是DNA信息指令的执行者，把DNA中的信息转变成蛋白质。

我们可以这么理解，如果我们把细胞比喻成鸡蛋，DNA处在蛋黄的位置，保存着最宝贵的遗传信息，而RNA处于蛋清的位置，主要任务是把DNA的信息传达给出去。

DNA就像老板，以生殖来说，保证各种遗传信息不出错，比如张三的宝宝，传递出张三的遗传信息。

RNA就像员工，同样以生殖举例，它是具体执行者，比如张三的宝宝，用不同的方式传递张三的遗传信息。

但是，员工工作能力有强有弱，老板工作派下来，如果工作干得好，那么宝宝出生聪明漂亮，干得不好，宝宝能不能出生都是个问题。

我们以前进行的植入前基因检测，主要的检查重点是老板，看看老板携带的信息是否正确，挑选正确的，没有疾病的进行移植。

现在检测的主体变为用不同方式干活的员工，是不是能保证活干的更好呢？想一想装修的时候为什么设置第三方监理？

02当前三代试管婴儿的两大痛点

①

在单基因遗传疾病领域，虽然总体发病率为万分之一，甚至百万分之一，但单基因的病的总体发病率高达人口的1%，严重影响人类健康。

绝大多数单基因疾病在婴儿和儿童中表现出来，通常与终身残疾和死亡有关，目前没有有效的治疗方法。

对于这些家庭，单基因病胚胎着床前遗传学检测可以有效阻断疾病向下一代传递。

目前三代试管婴儿有很多种基因检测方法，但这些检测方法都需要足够多数量的DNA，但目前DNA扩增失败和DNA污染通常发生在约10%的样品中。

圈姐说明：我们三代试管取囊胚细胞希望取尽量少的细胞，避免给胎儿带来伤害，然后进行DNA扩增，所以存在失败和污染的问题。

另外，囊胚DNA还存在覆盖不均和脱扣的问题，就是取的那些细胞正好没有致病基因，这就会导致诊断出错。

针对这种情况目前临床上还有连锁分析的方法，就是需要具有临床相关遗传变异的相关家庭成员来构建突变连锁单倍型。

也就是利用其他有这些基因的家族成员的基因模型来进行比对。

但这对新生突变没有效果，比如1型神经纤维瘤病，新生突破高达50%，这种检测方法也就失去了效力。

②

另一个痛点就是进行非整倍体胚胎筛查，从理论上来讲，进行整倍体移植可以提升三代试管婴儿的抱娃率。

但是，之前的多个研究已经明确，基于DNA的PGT并不能显著提高植入成功率和被测胚胎的累计活产率。

这就造成了很多反复移植失败的患者做了三代试管婴儿，依然逃不出反复种植失败的结局。

03乔杰研究团队的研究突破

首先，我们要来想一下DNA的遗传信息需要通过RNA给传递出去，DNA的数量相比RNA来说要少很多，通过对RNA检测可用的材料更丰富。

另外，用咱们大白话来说，老板传达的命令执行到什么程度，完全看员工的能力，毕竟再好的领导，也需要基层员工强大的执行力。

所以通过监理来监督员工，可以很好筛选出表达水平较高且无父母源表达偏倚的单基因病相关基因，提升单基因病携带者的筛查检出率。

针对反复种植失败来说，胚胎外组织对于检测着床前胚胎的能力也很重要。

我们都知道，着床过程涉及由滋养外胚层(TE)形成的囊胚外层细胞层与子宫内膜相互作用，胚胎附着于子宫内膜上皮，然后侵入子宫内膜间质。

也就是母胎的免疫对话，主要是由囊胚外胚层细胞层与子宫内膜之间进行的，所以检测外层的RNA就比检测细胞核的DNA对胚胎能否植入更准确。

来自TE的滋养细胞对胎盘有重要贡献，在着床期间必须保持多能性。

TE中基因表达的精确调控在胚胎着床和随后的发育中起着关键作用。

一个项目能不能成功，取决于老板（DNA）是否正确决策，但没有基层员工的正确执行更是万万不行的，甚至从某种程度上来说基层执行信息是否正确决定了项目成败。

比如，老板说种玉米，并给了种子，但在执行过程中，员工把种子炒熟了，再种下去也是不能成功的。

乔杰团队的研究就是通过检测员工携带的信息是否正确，甚至精确，从而达到去除单基因遗传病基因的胚胎和种植能力差的胚胎，达到提升试管成功率的目的。

04这种检测方法效果如何？

这个研究使用了两组胚胎验证了效果，首先使用了19个捐赠囊胚证实了该方法的可行性，接下来将该方法应用到了26个单基因缺陷家族的82个胚胎。

这82个胚胎同时进行了突变检测和植入能力评估，我们来看一下试验结果。

直接突变检测的准确率高达95%，显著高于基于DNA检测的方法。

另外，这种方法正确预测了8个胚胎中有7个不能植入，准确性高达87.5%。

此外，在预测成功植入的6个胚胎中，有4个达到了预期，准确性高达66.7%，也是显著高于DNA检测的。

总之，这篇研究对生殖领域意义重大，甚至可以说开启了一个新的时代，不仅极大利好单基因病遗传病患者，更利好我们最广大的反复种植失败人群。

对反复种植失败人群来说，这种方法对胚胎检测可能创伤更小，效率更高，大大提升了生育困难群体的抱娃效率，也许未来抱娃不会那么难了！

当然，为了便于理解，我在文中使用了很多大白话、比喻，这从学术上来说不严谨，也不精确，有想了解更多科研细节的可以看下方的文献链接。

期待这项研究早点投入临床，加油吧！

全文完！现在流量为王的年代，围观也是一份力量，转发就是一份担当，希望动动您发财的小手，给我点个赞，如果您能转发到微信群或朋友圈，就会让更多孕育困难的小家庭受益，谢谢您！

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参考文献

Concurrent Preimplantation Genetic Testing and Competence Assessment of Human Embryos by Transcriptome Sequencing. Adv Sci (Weinh). 2024 Aug;11(32):e2309817. doi: 10.1002/advs.202309817. Epub 2024 Jun 20.