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沙红英博士:核移植技术实现线粒体遗传病患者健康生殖

2016-07-21 16:18阅读: 来源:生物谷责任编辑:云霄飘逸
[导读] 随着时代的进步,高龄孕妇队伍逐渐庞大。顺应时代需求, 生育治疗技术也在不断往前发展,越来越多新奇、创新的治疗方式随即出现。

  随着时代的进步,高龄孕妇队伍逐渐庞大。顺应时代需求,生育治疗技术也在不断往前发展,越来越多新奇、创新的治疗方式随即出现。最新的基因技术“三亲试管婴儿(IVF)”,即使用三个人的基因。这种技术的问世也得到了世人的高度关注,尤其对于有线粒体基因遗传病的患者。“试管婴儿”技术不断给我们带来惊喜。

   然而一项新的技术的出现总会伴随许多争议,这需要相关科研工作者的进一步验证,同样也需要时间的考验。

   为此生物谷有幸采访到了沙红英博士,沙红英博士将就此方面作出详细地分析和解答。以下是采访的具体内容。

  生物谷:沙博士,您好!非常感谢您出席 “2016生殖医学发展前沿论坛”,并接受本次专访。您自硕士研究生阶段即从事以核移植技术为基础的胚胎发育、体细胞多能重编程及干细胞相关研究,同时您 也一直从事线粒体置换治疗母源性线粒体疾病的研究。对于线粒体疾病方面您有什么新的研究成果和进展。

  答:继动物研究之后,近两年我们开展了人的线粒体捐赠临床前研究,文章正在整理投稿中,具体结果很快大家就会从我们的文章中知道。

  生物谷:2015年,英国立法生效允许培育具有两个母亲基因和一个父亲基因的婴儿,成为世界首个允许使用“三亲婴儿”技术的国家。线粒体捐赠是否安全有效,同时能够有效降低线粒体疾病的风险?

  答:线粒体捐赠技术的特色就是其有效性,即预防母源性线粒体遗传病向子代传递。这里我们强调是母源性遗传病,因 为线粒体遗传病病因包括核基因组突变和线粒体基因组突变,对于核基因组突变导致的线粒体遗传病,线粒体捐赠技术是无效的。对于线粒体基因组突变导致的线粒 体遗传病是有效的。

  关于线粒体捐赠技术的安全性,到目前为止,2009年诞生纺锤体-染色体复合物置换的灵长类动物子代的发育和生育功能是正常的,我们课题组利用第一 极体和第二极体移植诞生的小鼠子代发育和生殖功能亦是正常的。关于遗传学和表观遗传学指标,当今现有技术的检测结果提示未发现异常。因此,可以说这项技术 应该是安全有效的。但是,就像试管婴儿技术的发展一样,这项技术的安全性亦需要十年甚至几十年的时间验证。例如现在我们认为试管婴儿的子代与自然繁殖子代 一样,发育正常且能正常生育,但前者相对于后者,肿瘤或者其他疾病的发生率会增加吗?直至目前,我们仍无法给出确切答案。

  生物谷:“三亲婴儿”技术的出现也引发了社会不少争议。有人认为,这事实上是在制造 转基因人,这项技术的本质就是人造胚胎,相当于“设计”新生儿,这也是首次母体遗传DNA“种系”发生改变,同时标志着试管婴儿伦理道德的转折点。您如何 看待这些争议?您对“三亲婴儿”造福社会的同时可能带来的忧虑您本人有什么看法?

  答:是的,单从“三亲”这两个字就不难想象它会引起很大的伦理学争议,但是这个“三亲”又是打引号的,其实并非 真正意义上的“三亲”,只是父母双方的核遗传物质加上第三方捐赠的线粒体的基因组,就是把编码25万个基因的30亿个碱基对的核基因组与编码37个基因的 一万六千个碱基对的线粒体基因组并列为“三亲”。不过,从另一方面看,不管是核DNA还是线粒体DNA确实是3种来源的,从这个层面来说,把它理解为“三 亲”也是可以理解。

  人们通常所说的转基因是希望通过转基因去改变或产生新的表型。而线粒体捐赠技术,从表面上看,的确是“人造胚胎”,但是其本质上并不是通过捐赠线粒 体去改变或产生新的表型。先来回顾一下人的自然生殖过程:精子和卵子结合后产生新的胚胎,继而发育成新的个体。在这个过程中,精子自身的线粒体在进入卵子 后会发生自噬或降解。这个过程就相当于给精子和卵子的遗传物质一个共同的微环境—卵子胞浆,精子遗传物质在完全异源线粒体的环境中(只含卵子线粒体)能正 常完成生殖和遗传功能,这个普遍存在的现象大家是完全可以理解的。那么对线粒体疾病女性患者来说,她的卵子自身的线粒体没有功能了,那么我们就用线粒体捐 赠技术给她卵子的遗传物质和她丈夫的精子遗传物质重新找个家,供它们生长。试问一下:精子核遗传物质可以在异源胞浆中生存,卵子核遗传物质为什么不可以 呢?我们课题组及国际同行的研究已经证实,卵子也可以!只要不携带致死性的突变,只要孩子能健康成长,放在哪里养大有什么区别呢?

  至于伦理问题,我相信从试管婴儿诞生到现在,这方面的争议应该一直未断。我觉得线粒体捐赠技术其实与第三代试管婴儿——胚胎植入前遗传学诊断类似,我们都是要解决致死性问题——遗传病,其中利弊问题需要慎重权衡。

  我想一味地忧虑是不能解决任何问题的,目前迫切需要回答的问题是我们需要拿出更多的证据来证明遗传性线粒体疾病患者卵子的核物质可以像精子的核物质一样,能够长期与捐赠胞浆中异源的线粒体和睦共处,健康成长,完成其共同使命——生殖和遗传。

  生物谷:中国作为一个人口大国,生殖健康事关国计民生。因此,保障妇女健康生育、提高出生人口素质成为至关重要的问题,特别是现在二胎政策全面实施,您作为生殖健康领域的专家,您觉得需要作何策略来迎接未来可能出现的新挑战,从而持续推动生殖健康产业的发展?

  答:随着中国经济的迅速发展和社会的进步,越来越多的女性推迟生育。伴随二胎政策全面实施,高龄孕妇的队伍越来越大。未来生殖健康领域最主要的关注 人群应该是高龄孕妇。众所周知,年龄是影响女性卵子质量的主要因素,高龄女性会出现卵子数量减少、质量下降、核基因组非整倍体率增加等。目前对于卵子质量 下降的原因主要考虑随着年龄增加线粒体数量减少,突变率显着升高,线粒体功能异常导致卵子功能不足、质量低下。此外,越来越多研究发现线粒体在卵子成熟、 受精、植入前胚胎发育、胚胎着床、植入后胚胎生长维持中发挥重要作用。

  个人认为,首先,生殖遗传学科研工作者应该进行更深入、全面的研究,不断提供新证据、新方法,为临床医生和有生育愿望的夫妇提供更安全有效的理论和 技术支持。同时,专业的生殖遗传学临床医生应具备扎实的遗传学理论基础与临床技能、及时了解生殖遗传领域最新研究进展,做好门诊遗传宣教、咨询和生育指 导,利用生殖遗传技术如植入前遗传学诊断(PGD)、植入前遗传学(PGS)、产前诊断、线粒体捐赠等防止严重遗传病向子代传递。总之,在生殖健康领域临 床医生和基础科研工作者应紧密联系、加强合作,共同努力推动我国生殖健康事业的持续发展。

  沙红英简介:

   2009,7--- :复旦大学医学神经生物国家重点实验室,神经干细胞组

   2007,7---2009,6:复旦大学附属华山医院神经外科,临床医学博士后

    2004,9---2007,6:同济大学生命科学与技术学院,获医学博士学位;

   2001,9---2004,6:华东师范大学生命科学学院,获理学硕士学位;

   1987,9---1991,6:华东师范大学生物学系,获理学学士学位。

   主要研究方向包括2个部分:(1)体细胞核移植技术介导的人体细胞重编程为多能干细胞研究,(2)胚胎干细胞定向诱导分化为神经谱系细胞研究。


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