胚胎操作安全性评估的关键参数研究

胚胎操作安全性评估的关键参数研究2007CB948102解放军总医院北京大学2008年12月研究背景辅助生殖技术(AssistedReproductiveTechnology,ART)面临着安全性问题•多胎妊娠率高•流产率高，围产期死亡率高和AS/BWS综合征发生率高;出生体重低。KramerMS.,PlattR.et.al.,JAMA.1998.LambertRD.HumanReproduction,2003影响ART安全的可能因素卵巢刺激药物的应用体外操作对配子与胚胎的影响精子问题LambertRD.HumanReproduction,2003囊胚未超排卵自然受孕超排卵自然受孕超排卵体外受精芯片单胚胎水平验证促排卵药和体外操作在转录水平影响了胚胎的发育?可能导致已知健康问题的差异基因尝试建立无创的早期胚胎评价体系优化ART技术小鼠模型人胚胎体系的验证研究计划执行情况（一）ART对小鼠胚胎表达谱影响1.1超排卵对小鼠胚胎表达谱的影响超排囊胚直径降低超排囊胚的种植能力没有下降超排胚胎的发育率降低超排后胎儿体重降低，胎盘重量无明显改变ControlSuperovulation超排后小鼠囊胚的差异表达基因上调基因72个，下调基因108个未超排卵自然受孕vs超排卵自然受孕胚胎ClusterAnalysis超排后小鼠囊胚的差异表达基因的功能分析编码分泌蛋白的差异基因1.2IVF和冷冻对小鼠胚胎表达谱影响IVF差异表达基因编码的分泌型蛋白冷冻差异表达基因编码的分泌型蛋白小结芯片分析显示促排卵、IVF和冷冻均造成了囊胚阶段差异基因的表达促排卵导致囊胚直径变小，植入能力未见明显改变促排卵后胚胎的发育率降低，胎儿体重降低，胎盘重量无明显改变研究计划执行情况（二）三维荧光原位杂交在植入前遗传学诊断中的应用2D-FISH在PGD应用中存在的问题•破坏细胞膜后，无法识别胞浆成分；•实验过程中易发生卵裂球的丢失；•试剂和探针用量多。改进一、固定方式传统的固定方式（甲醇/冰醋酸或HCl/Tween）-破坏细胞膜改进的固定方式（4%多聚甲醛）-保持胞膜完整改进二、转移方式2D-FISH与3D-FISH的比较：2D-FISH蓝色：DAPI；绿色：信号点3D-FISH蓝色：DAPI；绿色：信号点Yan,et.al.Fertility&Sterility,2008研究计划执行情况（三）ART对人早期胚胎分泌蛋白的影响超排差异表达基因编码的分泌型蛋白IVF差异表达基因编码的分泌型蛋白冷冻差异表达基因编码的分泌型蛋白HLA-G在人着床前胚胎的表达和对IVF的影响HLA-G对滋养细胞粘附的影响00.10.20.30.40.50.60.70.80.9col4col1fnlnvnECMOD630MediumcontrolAdscrambledcontrolAdsiRNAHLA-G对滋养细胞浸润的影响ABCDHLA-G对人着床前胚胎生长的影响ABCD*目前取得的相关成果论文发表情况发表文章2篇，修回2篇，准备投稿1篇。1.YangY,BaiW,ZhangL,YinG,WangX,WangJ,ZhaoH,HanY,YaoYQ.DeterminationofmicroRNAsinmousepreimplantationembryosbymicroarray.DevDyn.2008Sep;237(9):2315-272.LiyingYan,JieQiao,YuanChen,JinHuang,PingLiu,QingyuanSun.Applicationof3D-fluorescenceinsituhybridizationtohumanpreimplantationgeneticdiagnosis.FertilSteril2008,inpress3.QiaoJ.,ChenY.,YanL.,YanJ.,LiuP.,SunQ.ChangesinhistonemethylationduringhumanoocytematurationandIVF-orICSI-derivedembryodevelopment.FertilSteril.(revised)4.CaihongMa,LiyingYan,Jie.qiao,WeiSha,LiLi,QingyuanSun.EffectsofTNF-αonporcineoocytemeiosisprogression,spindleorganizationandchromosomealignment.FertilSteril.(revised)•初步建立了研究人类体外授精胚胎移植技术及其衍生技术相关的组织样本库；•正在建立ART技术对早期胚胎发育影响的数据库。资源共享平台陕西省科技进步一等奖《人类辅助生殖技术临床应用和相关基础研究》专利申请和人才培养申请专利：《表达人类白细胞抗原G的人胚胎干细胞及其分化细胞》申请号：200810182602.8《三维荧光原位杂交在植入前遗传学诊断中的应用》•项目组乔杰教授获得国家杰出青年基金；•项目组姚元庆教授获解放军总后勤部科技银星称号；•两名年轻骨干在此项目的培养下，分别获得博士后基金和国家自然基金资助。•培养博士后1人，博士研究生4人，毕业博士生2名。人才培养课题总的创新性突破和意义从转录水平系统研究了胚胎操作对胚胎发育的影响，为深入研究人类辅助生殖技术的安全性和完善技术提供了理论储备。技术创新：3D-FISH应用于PGD将会提高植入前诊断的有效性、安全性并丰富获得的信息量。以分泌蛋白（HLA-G,生长因子）为切入点，尝试建立一个通用的着床前胚胎的无创评估系统。谢谢！