國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，目前我國不孕不育率逐年攀升，已達12-18%，目前近5000萬的家庭面臨不孕不育癥的困擾。輔助生殖技術(shù)（試管嬰兒）為不孕不育家庭帶來了新的希望，然而當(dāng)前全球輔助生殖的出生率不足30% (Lancet, 2021)。此外，根據(jù)《中國出生缺陷防治報告》統(tǒng)計，我國出生缺陷發(fā)生率為5.6%。

輔助生殖技術(shù)和胚胎植入前篩查是解決不孕不育和出生缺陷的重要手段。當(dāng)前人們通常通過篩查胚胎的染色體倍性狀態(tài)來篩選高質(zhì)量胚胎。然而其成功率仍有很大的提升空間，并且適用的患者年齡段也比較有限，因此急需尋找新的方法來篩選胚胎。

DNA甲基化作為重要的表觀遺傳學(xué)修飾，在人類胚胎發(fā)育過程中發(fā)揮了重要的作用。中國科學(xué)院北京基因組研究所（國家生物信息中心）、山東大學(xué)和廣州女媧生命科技公司合作，在國際上首創(chuàng)了使用表觀遺傳信息來篩查胚胎用于臨床的方法（PIMS），改變了過去依靠經(jīng)驗來觀察胚胎形態(tài)，從而決定胚胎移植順序的評價方法，使用了分子指標(biāo)即DNA甲基化指標(biāo)來優(yōu)選胚胎。該研究成果于2023年5月8日在Cell Research期刊發(fā)表。

https://www.nature.com/articles/s41422-023-00809-z

該項臨床試驗入組了182對患者，共計產(chǎn)生了800例胚胎。利用特別優(yōu)化過的微量細(xì)胞DNA甲基化建庫方法，研究人員測量了胚胎的DNA甲基化狀態(tài)和染色體倍性狀態(tài)，并發(fā)現(xiàn)患者的胚胎中具有顯著的DNA甲基化個體間差異。對于胚胎移植后結(jié)果的研究發(fā)現(xiàn)，不同DNA甲基化狀態(tài)的胚胎的出生率等指標(biāo)均具有顯著差異，并且此規(guī)律對于全部年齡段的患者均有效。這表明DNA甲基化能夠作為新的胚胎篩查指標(biāo)來提高出生率，并且有著更廣泛的適用患者人群。

基因印記等現(xiàn)象受DNA甲基化的調(diào)控，現(xiàn)有的輔助生殖技術(shù)難以對此進行檢測。而基因印記異常會導(dǎo)致新生兒有嚴(yán)重的出生缺陷，并且這一現(xiàn)象在輔助生殖技術(shù)的新生兒中發(fā)病率更為顯著。

研究人員通過檢查胚胎的DNA甲基化圖譜，能夠直接發(fā)現(xiàn)具有這類異常的胚胎，從而避免為患者移植此類胚胎。這意味著利用DNA甲基化篩查首次實現(xiàn)直接診斷并避免印記基因缺陷的發(fā)生。此外，研究還發(fā)現(xiàn)了多個與不同臨床結(jié)果顯著關(guān)聯(lián)的差異DNA甲基化區(qū)域，這些發(fā)現(xiàn)將引導(dǎo)研究人員進一步探究DNA甲基化對胚胎發(fā)育的深層次影響。

表觀遺傳修飾DNA甲基化是胞嘧啶上的甲基化修飾，對基因的表達起開關(guān)的作用，DNA甲基化狀態(tài)的正確與否決定嬰兒能否順利出生及是否健康。通過該技術(shù)篩選，優(yōu)良胚胎的單胚首次移植的出生率可以達到70%，大大提升了試管嬰兒成功率，減輕患者個人的心理痛苦和家庭社會經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。

值得關(guān)注的是，該項技術(shù)在測量DNA甲基化的同時，也能夠提供目前常用的染色體倍性信息。因此，該項技術(shù)未來有望取代現(xiàn)有的染色體倍性篩查，帶來更高的出生率，同時降低出生缺陷的發(fā)病率。

PIMS還可以篩查唐氏綜合征等遺傳學(xué)疾病。重要的是PIMS可以篩查原來無法檢測的表觀遺傳疾?。òㄓ∮浕蚣膊。嚬軏雰褐杏∮浕蚣膊〉谋壤翘剖暇C合征的3倍以上（ French national health database）。

綜上所述，PIMS技術(shù)是全新一代輔助生殖技術(shù)，能夠有效篩選發(fā)育優(yōu)良的胚胎，并減少表觀遺傳疾病的發(fā)病概率，實現(xiàn)優(yōu)生優(yōu)育。PIMS技術(shù)的推廣使用，將使我國在輔助生殖領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車、處于國際領(lǐng)跑的地位。PIMS技術(shù)的使用將可以使我國每年新增10萬個以上的健康試管嬰兒，并避免近萬例出生缺陷的發(fā)生，節(jié)省臨床上百億元的費用。PIMS的全球推廣會使更多的不孕不育家庭受益，并能緩解全球人口負(fù)增長的趨勢。

關(guān)于女媧生命

廣州女媧生命科技有限公司是針對胚胎發(fā)育異常所導(dǎo)致的胚胎和母體疾病的一體化診斷和治療的創(chuàng)新型綜合解決方案引領(lǐng)者。廣州女媧建立了全球領(lǐng)先的精確到單細(xì)胞的基因組和表觀遺傳組學(xué)研究與醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化平臺，圍繞兩大核心技術(shù)平臺（微量細(xì)胞的全基因組DNA甲基化建庫技術(shù)平臺以及人類胚胎表觀遺傳數(shù)據(jù)庫平臺），在表觀遺傳領(lǐng)域縱向開發(fā)產(chǎn)品和市場，應(yīng)用范圍囊括了①輔助生殖的胚胎檢測；②孕婦無創(chuàng)產(chǎn)前甲基化檢測和孕婦羊水印記基因疾病的檢測；③早孕期對產(chǎn)婦妊娠期疾病的預(yù)測和整體解決方案；④新生兒印記基因疾病檢測。2022年，女媧生命被評為“廣州市硬科技企業(yè)培育百強”企業(yè)，榮登“廣州人工智能創(chuàng)新發(fā)展榜單”，被列為廣州市重點扶持企業(yè)。