我院科研人员再放大招,能有效评估胚胎发育潜能,提升试管婴儿成功率

2020-04-24

  在辅助生殖治疗过程中,选择最具发育潜能的胚胎进行移植一直是胚胎学家最重要的工作之一。目前临床上评估胚胎发育潜能最主要的方法是形态学评分,尽管该方法在过去几年得到了一定的发展,但依然存在主观性强、标准难统一等问题,德国海登堡大学的Markus Montag教授在他的文章中指出“胚胎的外表可能会欺骗我们”。因此,如何更加准确、客观的评估胚胎发育潜能,成为困扰胚胎学家们的一个难题。

  针对这个问题,我们中心早在2015年便开展了大量研究工作。并初步确定了利用胚胎废弃培养液中胚胎分泌蛋白的含量评估胚胎发育潜能的研究方向。但胚胎分泌蛋白的浓度是极低的,目前常规的蛋白检测方法难以对其进行准确定量。因此我们认为,要推动相关研究的发展,必须解决检测方法的问题。

  又经过一段时间的探索,我们最终确定了利用微流控技术检测胚胎分泌蛋白进而评估胚胎发育潜能的研究方向,我们的研究得到了深圳市科创委基础研究项目(No. JCYJ20160427113153295)的大力支持。

  经过我们科研人员的不懈努力,我们的研究终于取得了成果。2020年4月,我们的研究在美国物理学会(AIP)权威杂志Biomicrofluidics上发表(A method for the detection of hCG β in spent embryo culture medium based on multicolor fluorescence detection from microfluidic dropletsBiomicrofluidics 14, 024107 (2020); https://doi.org/10.1063/1.5141490)。

  文章介绍了一种定量检测胚胎分泌蛋白的方法(图1)。该方法将信号放大技术与微流控液滴技术相结合,实现了胚胎分泌蛋白的高灵敏检测,检测限可以低至fg/mL,与常规ELISA蛋白检测方法相比,该方法灵敏度更高,且所需的样本量也只有20~30μL。我们的方法中还引入了多色激光诱导荧光检测器,通过对多种荧光同时检测,有效的降低了假阳性信号的干扰,确保了检测的准确性。

胚胎发育潜能

  (图1. 方法原理)

  利用该方法,我们对30份胚胎废弃培养液中胚胎分泌的βhCG进行了检测(图2),发现在优质囊胚培养液中,胚胎会分泌更多的βhCG,表明βhCG有望成为一种预测胚胎发育潜能的生物标志物,同时也表明我们的检测方法能够用于检测胚胎分泌蛋白。

胚胎发育潜能

  (图2. a不同质量囊胚培养液检测特征峰;b 不同质量囊胚培养液中βhCG的浓度)

  我们的研究得到了杂志编辑的高度评价,被选为杂志新一期的封面文章,并对文章通讯作者曾勇院长进行了专访报道。在采访中曾勇院长指出“我们的目标是利用一滴培养液就能实现胚胎发育潜能的准确评估”,要实现这一目标“我们将对胚胎分泌的多种蛋白进行检测,并分析他们与胚胎发育潜能的关系”最终确定与胚胎发育潜能最相关的蛋白。



  本院一直高度重视科研创新,秉承科研推动临床发展的原则,旨在让患者朋友们得到更优质的治疗与服务。因此,尽管我们的研究取得了阶段性的成果,我们仍将不忘初心,大力发展相关研究,提升试管婴儿成功率,希望我们的科研成果能够尽快造福我们的患者朋友。

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