上海交大最新发文：一种降低线粒体疾病遗传的新机制

　　一种更精细的玻璃管和一种更精确的技术，以及一种更精细的程序，可以降低辅助生殖过程中传播线粒体疾病的可能性。这项研究可能会提高携带线粒体DNA突变的女性生下健康宝宝的几率。

　　

上海交通大学医学院吕祁峰领导的研究组发布了一项新研究，他们提出了一种更精细的玻璃管和一种更精确的技术，以及一种更精细的程序，可以降低辅助生殖过程中传播线粒体疾病的可能性。这项研究可能会提高携带线粒体DNA突变的女性生下健康宝宝的几率。

线粒体是细胞产生能量的主要中心，它有自己的DNA，可以编码几十个基本基因。这些基因的突变可引起疾病，包括一种视神经病变、代谢紊乱和肌肉疾病。这些疾病只通过母亲传播，因为胚胎的所有线粒体都来自卵子，而不是精子。

在携带这种突变的母亲中，一种用于减少疾病传播机会的技术是纺锤体-染色体复合体转移(SCCT)，在这种技术中，细胞核染色体从未受精卵中取出，同时沿着纺锤体复合体的结构排列，并转移到具有健康线粒体的供体卵细胞中。不幸的是，一些携带疾病的母体线粒体经常与纺锤体复合体一起被清除。卵子受精后，在胚胎形成过程中，它们中的一些可能在某些组织中繁殖形成相当一部分线粒体，从而引起疾病。

为了减少SCCT期间线粒体转移的可能性，作者对标准SCCT方案进行了三个关键更改。首先，他们在去除纺锤体染色体复合体之前将精子转移到卵细胞中，而不是等到去除之后，因为先前的研究表明，操作本身可以过早地激活减数分裂过程，而减数分裂过程通常在受精之前被阻止。

其次，在从卵子中提取出纺锤体染色体复合体后，他们将其转移到一个直径更窄的试管中(小鼠为12微米，人类为10微米)，以便开始从复合体中挤出细胞质。最后，他们将细胞质/复合物吸入粘性化学介质中，并操纵移液管进一步将复合物从细胞质中分离出来，这一过程被作者称为“swinging away”携带的细胞质。由于复合体现在基本没有细胞质，他们将其转移到等待的无核卵细胞中。

在小鼠中，这一过程导致胚胎的正常发育和健康的后代，没有证据表明后代组织中供体卵子线粒体数量增加。在人类卵母细胞中，从供体卵子携带的线粒体水平约为标准方案的4%，没有证据表明染色体受损，并且正常的早期胚胎发育率很高。

Lyu说，“这个新方案应该可以将线粒体DNA的携带减少到目前可能的最低水平，”从而降低了母亲携带者的后代患遗传病的风险。“然而，我们还不能得出结论，这种方法在临床上用于预防遗传性线粒体DNA疾病的传播是足够安全的。”在将这种方法应用于临床之前，还需要进一步的研究。

Lyu补充说:“我们强调，MRR-SCCT策略不仅证明了mtDNA的有效残留去除，而且还证明了小鼠和人类卵母细胞的奇妙胚胎发育。”