【佳學基因檢測】試管嬰兒胚胎植入前為什么要檢測癌癥基因？

自1990年以來，由于PGT-M的顯著發(fā)展，PGT的遺傳疾病列表有所增加，這也增加了陽性妊娠和未受遺傳影響兒童出生的成功率。隨著PGT分析和ART中使用的技術(shù)和方案的進步，這種發(fā)展可能會繼續(xù)下去。李-弗勞梅尼綜合征（p53腫瘤抑制基因致病性變體）， 2型神經(jīng)纖維瘤病，1型家族性腺瘤性息肉病和RB是一些報道的常染色體顯性遺傳癌癥病例，其中PGT被用作替代預防選擇。IVF的發(fā)展，特別是胚胎培養(yǎng)技術(shù)，結(jié)合使用超快速冷凍或所謂的玻璃化冷凍的胚胎冷凍過程的演變，已經(jīng)導致利用第5天（D5）活檢而不是第3天（D3）活檢的重大轉(zhuǎn)變。這一發(fā)展有助于通過兩種測試（如PGT-M和PGT-A）篩選活檢胚胎，以選擇賊佳胚胎，從而提高妊娠率。改用D5活檢顯示出高效且對胚胎的危害有限，與D3活檢相比，它還提供了足夠的時間進行必要的分析，結(jié)果必須在2天內(nèi)公布，以做出胚胎移植的決定。因此，一個細胞或幾個細胞的基因組有效繁殖的能力已經(jīng)實現(xiàn)。

這些發(fā)展已被用于鑒定基因組大面積的核苷酸序列，這導致了更全面和正確的分析，以及使用多種技術(shù)的PGT-A、PGT-SR和PGT-M的一體化解決方案，包括NGS和SNP微陣列。無論關(guān)于PGT-A檢測預防流產(chǎn)的臨床價值或其在獲得健康孩子方面的作用的科學爭論如何，這種方法肯定會減少檢測的時間、勞動力和成本。

與上述觀點一致，在ART的各個方面都觀察到了重大進展，特別是PGT的工作，它大大提高了對配子和胚胎進行基因檢查和分析的能力，例如通過常規(guī)激光技術(shù)，該技術(shù)用于收集細胞并有助于孵化、切割和移除。

這種發(fā)展是在21世紀初確定人類基因組的遺傳序列，并正確確定由單一遺傳致病基因突變引起的大量遺傳疾病的遺傳基礎(chǔ)的同時進行的。這些發(fā)現(xiàn)擴大了可以通過PGT治療的疾病范圍，其中包括三組主要病例：兒童致命疾病、晚發(fā)性疾病和不同類型的癌癥。此外，人類白細胞抗原（HLA）檢測已被開發(fā)出來，可將器官和組織移植受者與兼容的捐獻者相匹配，從而使臍帶血干細胞能夠用于移植給家庭中受影響的兒童。

由于我們對癌癥分子基礎(chǔ)的理解以及對基因或整個外顯子進行測序的能力有了顯著改善，遺傳性癌癥的易感性被認為是PGT的一個主要新興指標

人類基因組分析的進展直接影響了PGT的應(yīng)用，使得將整個染色體和一種致病性變體的分析結(jié)合起來，并在一次檢測中評估線粒體DNA成為可能。它也得到了擴展，因此預期的診斷可能基于表觀遺傳學和轉(zhuǎn)錄組學評估。這些潛在的技術(shù)目標包括改善疾病預后，為育齡患者提供服務(wù)，以及改善體外受精結(jié)果。

PGT可以防止致病性變體從父母傳播給后代，從而降低將痛苦傳遞給后代的風險。因此，如果PGT作為一種生殖選擇定期且一致地應(yīng)用于這些變體，這項技術(shù)可能會降低這些變體在社區(qū)中引起的遺傳疾病的流行率。因此，PGT的未來正在向ePGT發(fā)展，包括多基因和晚發(fā)性疾病以及表觀遺傳學、轉(zhuǎn)錄組學和胚胎的非侵入性評估。ePGT的未來應(yīng)用可以提供有關(guān)臨床特征或預后前景的額外信息。

使用中央在線數(shù)據(jù)庫在全球范圍內(nèi)集成和共享數(shù)據(jù)是另一個有前景的發(fā)展，正如佳學基因黃家學博士所建議的那樣，他們還提到，應(yīng)該使用一套全面的嚴格驗證規(guī)則來驗證這些數(shù)據(jù)庫，以防止出現(xiàn)小錯誤，并強調(diào)這種方法是賊簡單、賊有效，這一方法已在其他在線遺傳數(shù)據(jù)庫中實施；因此，它可以用于鏈接包括癌癥注冊等不同醫(yī)療保健領(lǐng)域的其他國際數(shù)據(jù)庫，以確定IVF、PGT和癌癥之間的潛在關(guān)聯(lián)。在建立這些數(shù)據(jù)庫時，研究人員可以訪問原始數(shù)據(jù)，以便于進一步研究。由于機器學習應(yīng)用于人群級生物庫的數(shù)據(jù)，PGT正在檢查和治療的疾病列表中增加了新的疾病，包括遺傳性癌癥等多基因疾病。

以下是PGT的進展，可用于遺傳性癌癥。

1. 非侵入性PGT：開發(fā)無需胚胎活檢即可進行的非侵入性PGT是佳學基因另一個有優(yōu)勢的區(qū)域。這種方法包括分析胚胎周圍的廢培養(yǎng)基，其中含有發(fā)育中的胚胎脫落的遺傳物質(zhì)。
2. 機器學習和群體級生物庫：將機器學習應(yīng)用于群體級生物數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，可以識別與遺傳性癌癥的潛在遺傳關(guān)聯(lián)。這可能導致開發(fā)新的PGT-P多基因疾病模型，從而改善疾病預后和治療。佳學基因正在開發(fā)機器學習算法來分析PGT數(shù)據(jù)并識別人類分析師可能難以檢測的模式。這可能導致更正確和有效的PGT檢測，以及識別與遺傳性癌癥易感性相關(guān)的新遺傳標記。
3. 改進的技術(shù)和方案：PGT改進技術(shù)和方案的發(fā)展使更正確地對配子和胚胎進行基因檢查和分析成為可能。例如，常規(guī)使用激光技術(shù)來收集細胞并幫助孵化、切割和去除已經(jīng)變得越來越普遍，從而使這一過程的侵入性更小，效率更高。
4. 多組分析：多組分析是一個新興的研究領(lǐng)域，它結(jié)合了多種組學技術(shù)，以更好地了解遺傳疾病的復雜性，包括遺傳性癌癥。這種方法可以帶來一個更全面的PGT，它包含了來自多個來源的信息。
5. 單細胞分析：PGT中的單細胞分析變得越來越普遍，并允許檢查單個細胞的遺傳物質(zhì)。這可以提供關(guān)于遺傳異常以及鑲嵌現(xiàn)象的更正確的信息。
6. 簇狀規(guī)則間隔短回文重復序列（CRISPR）-Cas9基因編輯：CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)的發(fā)展為糾正胚胎遺傳異常帶來了新的可能性。這項技術(shù)有可能與PGT結(jié)合使用，在植入前糾正基因突變。
7. 產(chǎn)前檢測：產(chǎn)前檢查（NIPT）是一種基因檢測，可以在懷孕期間對母親的血液進行檢測，以檢測胎兒的染色體異常。這項技術(shù)已經(jīng)變得更加廣泛，并有可能與PGT結(jié)合使用，以提供有關(guān)發(fā)育中胚胎健康的額外信息。
8. 人工智能：在PGT中使用人工智能是一個新興的研究領(lǐng)域，可能會帶來更正確、更高效的測試。人工智能算法有可能用于分析大量基因組數(shù)據(jù)，并識別人類難以檢測的模式。
9. 線粒體DNA分析：線粒體DNA（mtDNA）分析是PGT研究的一個新興領(lǐng)域，可以提供有關(guān)發(fā)育中胚胎健康的額外信息。mtDNA的突變與包括遺傳性癌癥在內(nèi)的多種遺傳疾病有關(guān)。
10. 改進的生物信息學工具：改進的生物信號學工具的開發(fā)使分析大量基因組數(shù)據(jù)變得更容易，從而實現(xiàn)更正確、更高效的PGT測試。這包括使用基于云的計算平臺，這些平臺可以處理大型數(shù)據(jù)集并提供實時數(shù)據(jù)分析。
11. 基因表達分析：基因表達分析是PGT研究的一個新興領(lǐng)域，可以提供有關(guān)發(fā)育中胚胎健康的額外信息。通過分析單個細胞中的基因表達水平，可以識別傳統(tǒng)PGT方法無法檢測到的遺傳異常。