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近期,《Nature》杂志发表了一项临床研究:5名重型β-地中海贫血患者在接受新型碱基编辑技术治疗后,全部摆脱了终身输血依赖[1]。这项突破为已出生的患者带来了治愈希望,但对于尚未生育的高危家庭而言,在胚胎植入前就阻断致病基因的传递,远比出生后再去“修复”要简单、安全、可行得多。这正是胚胎植入前遗传学检测(PGT)的价值所在。美国HRC Fertility的多位专家都对PGT有着深入的了解,本文就为大家进行详细的解读。
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什么是β-地中海贫血?
β-地中海贫血是一种单基因遗传病,全球每年有超过4万名患儿出生。正常人的血红蛋白由两条α-珠蛋白链和两条β-珠蛋白链组成,负责运输氧气。β-地中海贫血患者的HBB基因发生突变,导致β-珠蛋白链合成严重减少或完全缺失。这不仅造成贫血,更严重的是,过剩的α-珠蛋白链会在红细胞内形成毒性沉淀,破坏细胞膜,导致大量红细胞在骨髓中提前死亡,这种现象被称为“无效红细胞生成”。
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轻型通常无症状或仅有轻微贫血,很多人甚至不知道自己携带致病基因;中间型表现为中度贫血,部分患者可能需要间歇性输血;重型(输血依赖型)患儿出生后6个月左右开始出现严重贫血,需终身每2-5周输血一次。长期输血会导致铁过载,引发心力衰竭、肝硬化、糖尿病等严重并发症。
目前,造血干细胞移植是唯一成熟的根治手段,但需要配型相合的供体,且存在移植物抗宿主病等风险。基因编辑疗法虽然前景光明,但仍面临成本极高、技术门槛高、长期安全性需更多数据验证等问题。对于有生育计划的家庭来说,预防往往比治疗更主动。
β-地中海贫血是如何遗传的?
β-地中海贫血属于常染色体隐性遗传病。这意味着致病基因位于常染色体上,与性别无关,且需要两个突变等位基因(分别来自父母)才会表现为重型。
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如果一对夫妻双方都是携带者(各携带一个突变基因,但自身只有轻微或无贫血症状),那么每次怀孕:有25%的概率孩子完全正常,50%的概率孩子成为无症状携带者,25%的概率孩子患上重型β-地中海贫血。
如果一方是重型患者,另一方是携带者,则孩子有50%的概率成为重型患者,50%的概率成为携带者。如果一方是重型患者,另一方完全正常,则所有孩子都会成为携带者,但不会发病。
关键问题在于:绝大多数携带者没有任何症状,也不会主动去筛查。很多家庭是在第一个孩子被诊断为重型地中海贫血之后,才知道夫妻双方都是携带者。而此时,他们已经面临“终身照顾患病子女”或“再次怀孕依然有25%概率生出重型患儿”的两难处境。
对于高危家庭,PGT能做什么?
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胚胎植入前遗传学检测(PGT)是目前阻断单基因遗传病向下一代传递的成熟技术方案。它适用于已知携带致病基因突变、有生育健康后代需求的夫妇。
夫妻双方通过体外受精获得多个胚胎,在胚胎发育到第5-6天(囊胚阶段)时,取少量滋养层细胞进行遗传学检测,明确每个胚胎是否携带致病基因,选择不携带致病基因或仅为携带者(不发病)的健康胚胎进行移植。
针对β-地中海贫血,PGT-M(单基因病检测)可以做到:精准识别家系中已知的HBB基因突变位点,区分正常胚胎、携带者胚胎和患病胚胎。
如果您是携带者,现在可以做什么?
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如果您或您的伴侣有以下情况,建议在备孕前进行遗传咨询和携带者筛查:来自地中海贫血高发地区;有地中海贫血家族史;已有子女被诊断为重型地中海贫血;或血常规提示平均红细胞体积(MCV)或平均红细胞血红蛋白含量(MCH)偏低。
HRC Fertility拥有成熟的PGT-M检测体系,可针对不同家系的特定HBB基因突变位点定制个性化检测方案。试管婴儿专家将全程协助您完成从携带者筛查、遗传咨询、胚胎检测到健康胚胎移植的全流程。
参考文献:
[1] Lai,Y.,Liu,R.,Wang,L.et al.Clinical application of base editing for treatingβ-thalassaemia.Nature(2026).
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