ART操作对早孕期胎儿印记基因表达和修饰的影响

【作者】 楼航英； 金帆；

【机构】 浙江大学医学院附属妇产科医院；

【摘要】 越来越多的流行病学调查发现辅助生殖技术(assisted reproductive techniques,ART)的子代存在一定的安全隐患,如低出生体重、早产、新生儿出生缺陷、印记紊乱疾病等等。许多动物实验亦证明ART的子代存在印记基因表达和修饰的改变,由于受到伦理学的影响以及实验对象的不易获得性,在人类相关的研究还很少,且多局限于对分娩后脐血和胎盘的研究。我们经伦理委员会讨论同意,并经患者及家属充分知情同意,以ART后因多胎妊娠行胚胎减灭术的早孕期胎儿组织为实验对象,研究生长发育和神经系统相关印记基因表达和修饰的改变,旨在了解ART配子、胚胎的体外培养、显微操作对印记基因表达和修饰的影响,帮助揭示ART子代表观遗传改变发生机制。研究目的:考查不同ART操作后早孕期胎儿组织生长发育相关印记基因(IGF2和H19)和神经系统功能相关印记基因(SNRPN和UBE3A)表达和甲基化状态的改变。方法:收集ART多胎妊娠行胚胎减灭术的早孕期胎儿组织,采用Real time PCR法检测印记基因的表达水平,利用焦磷酸测序方法检测这些印记基因差异甲基化区域的甲基化修饰状态。结果:1.ICSI组IGF2表达量高于IVF组和COS组和AIH组,但差异无显著性(P>0.05),而IVF组的H19水平显著高于ICSI组和COS组(P<0.05);SNRPN和UBE3A各组间均未见显著性差异。2.印记基因的甲基化水平(1)IGF2 DMR:IVF组和ICSI组的甲基化水平均高于COS组,而IVF组和ICSI组间差异无显著性;(2)H19 DMR:IVF组和ICSI组甲基化水平均低于COS组,但IVF和ICSI组间无差异;(3)SNRPN DMR:IVF组和ICSI组的甲基化水平均高于COS组,但IVF和ICSI组间无差异;(4)UBE3A DMR:各组间无显著性差异。结论:1.ART过程中配子和胚胎的体外培养可导致一些印记基因甲基化水平的改变;与常规IVF比较,ICSI所涉及的机械刺激、显微操作并没有增加这些印记基因表观遗传改变的风险。2.虽然ART可导致一些印记基因甲基化水平的改变,但并不影响这些基因的表达水平,说明印记基因的表达受到除甲基化修饰外的多种机制的调控。更多还原