
遗传学因素导致的流产率竟达到55%?《Nature》揭示不只染色体异常那么简单!
流产是许多家庭难以言说的痛,而背后的原因往往复杂且难以追溯。长期以来,染色体异常被认为是导致流产的主要遗传学因素。近期发表在《Nature》上的研究“Sequence diversity lost in early pregnancy”揭示,遗传学因素造成的早期流产问题远比我们想象的更复杂。研究人员通过对1,007份胎儿样本和467个家庭(母-父-胎儿三联体)的全基因组测序,科学家发现,高达55%的流产案例可归因于遗传学因素,其中不仅包括经典的染色体异常,还有此前被低估的微小基因突变[1]。

(来源:Nature)
这项研究印证了哪些导致早期流产的遗传学原因?
1.染色体异常仍是“头号杀手”,但微小突变不容忽视
研究发现,染色体非整倍体和多倍体仍是导致流产的常见遗传学原因,这与过去的临床认知一致。然而,令人意外的是,许多流产胎儿携带的并非大型染色体错误,而是单个基因的致病性小序列变异。这类变异如同基因“拼写错误”,可能导致关键蛋白质功能丧失。数据显示,每136次妊娠中就有1次流产是由此类微小突变直接引起。例如,DHCR7和CPLANE1等基因的突变会干扰胚胎发育的必需生物学过程,导致妊娠失败。

2.母体因素占主导,卵子减数分裂错误是主因
大多数遗传异常源自母体染色体,尤其是卵子减数分裂过程中出现的错误。这与卵子发生的生物学特性有关:女性出生时卵母细胞已进入减数分裂停滞状态,直到排卵前才完成分裂,漫长的等待增加了DNA损伤或错误分配的风险。

3.基因组不稳定性:突变与结构变异的“交互作用”
更复杂的是,研究观察到点突变和大型结构变异可能相互作用。例如,在15号和16号染色体易位的案例中,伴随出现了链协调的新发突变簇,这可能是DNA双链断裂修复缺陷的结果。

4.被“淘汰”的基因组,是研究的宝贵线索
每一次早期流产,都意味着一种独特的基因组多样性从人类基因池中消失。而这些“被淘汰”的基因组,恰恰揭示了哪些基因或染色体区域对胚胎存活有重要影响。未来,通过更广泛的基因筛查和干预,或许能帮助更多家庭规避生育风险,让生命的故事得以顺利书写。

染色体异常怎么办?第三代试管婴儿技术保障子代健康
第三代试管婴儿技术(PGT)能够在胚胎植入前进行遗传学筛查和诊断,筛选出健康的胚胎,从而提高妊娠成功率,并避免遗传性疾病传递给子代。
PGT-A:筛查非整倍体,提高胚胎健康率

PGT-A主要用于检测胚胎的染色体数目是否正常。人类正常体细胞应含有23对染色体,而非整倍体胚胎则可能多出或缺失某些染色体,导致胚胎无法正常发育或引发流产。常见的非整倍体疾病包括唐氏综合征(21三体)、爱德华氏综合征(18三体)等。PGT-A通过对胚胎进行染色体数目筛查,选择染色体正常的胚胎进行移植,从而提高妊娠率,减少因染色体异常导致的妊娠失败。
PGT-M:阻断单基因遗传病,生育健康后代

对于携带单基因遗传病突变基因的夫妇,PGT-M可以有效阻断致病基因的传递。单基因遗传病如地中海贫血、囊性纤维化、脊髓性肌萎缩症等,通常由特定基因突变引起,可能导致患儿终身残疾甚至早夭。PGT-M通过检测胚胎是否携带致病突变,筛选出健康的胚胎进行移植,从而避免遗传病的发生。这项技术为高风险家庭提供了生育健康孩子的机会,实现了优生优育的目标。
PGT-SR:解决染色体结构异常,实现优生优育

染色体结构异常,如平衡易位、倒位等,虽然携带者可能表现正常,但在生育时容易产生异常配子,导致胚胎染色体不平衡,增加流产或出生缺陷的风险。PGT-SR专门针对这类情况,通过分析胚胎的染色体结构,筛选出未携带结构异常的胚胎进行移植。对于有染色体结构异常家族史的夫妇而言,能够帮助他们生育出健康的后代,实现优生优育。
[1] Arnadottir GA, Jonsson H, Hartwig TS,et al. Sequence diversity lost in early pregnancy. Nature. 2025 May 21.