今日，北京大學(xué)第三醫(yī)院官方微信發(fā)布消息，8月22日，北京大學(xué)第三醫(yī)院?jiǎn)探苷n題組和湯富酬課題組合作，在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature，IF：43.07）在線發(fā)表研究成果“Reconstituting the transcriptome and DNA methylome landscapes of human implantation”（“利用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組和DNA甲基化組圖譜重構(gòu)人類(lèi)胚胎著床過(guò)程”）。該研究首次闡述了人類(lèi)胚胎著床過(guò)程（受精后第5天到14天）基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和DNA甲基化動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，解析了圍著床期胚胎發(fā)育的分子調(diào)控機(jī)制。

人類(lèi)胚胎發(fā)育起始于精卵結(jié)合，受精卵通過(guò)多次卵裂發(fā)育為由內(nèi)細(xì)胞團(tuán)和滋養(yǎng)層細(xì)胞組成的囊胚。人類(lèi)囊胚著床一般發(fā)生在受精后的第5~7天，胚胎與子宮內(nèi)膜黏附并逐漸侵入，才能繼續(xù)發(fā)育形成胎兒。自然妊娠情況下，20%以上的概率會(huì)發(fā)生停育或流產(chǎn)。目前的輔助生殖技術(shù)成功率一直徘徊在40%左右，即使經(jīng)過(guò)胚胎植入前遺傳學(xué)檢測(cè)，選擇染色體正常的胚胎進(jìn)行移植，仍然會(huì)有一半左右的胚胎著床失敗或早期流產(chǎn)。

而發(fā)生上述問(wèn)題最重要的原因，就是早期胚胎的發(fā)育異常。既往對(duì)著床的過(guò)程研究通常是使用小鼠等模式生物進(jìn)行。根據(jù)國(guó)際公認(rèn)的“14天原則”，對(duì)人類(lèi)胚胎的研究允許到受精后14天，但由于技術(shù)的限制，很難獲得早期著床后（7-14天）的人類(lèi)胚胎，人類(lèi)圍著床期胚胎發(fā)育的過(guò)程仍然是一個(gè)“黑匣子”。

據(jù)介紹，合作團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期聚焦于人類(lèi)胚胎早期發(fā)育分子調(diào)控機(jī)制，先后建立了人類(lèi)植入前胚胎和胎兒不同器官發(fā)育的基因表達(dá)或表觀遺傳圖譜。在既往研究基礎(chǔ)上，本研究借助人類(lèi)胚胎體外長(zhǎng)時(shí)培養(yǎng)技術(shù)，模擬了人類(lèi)胚胎的著床和早期著床后發(fā)育過(guò)程，系統(tǒng)解析了這一關(guān)鍵階段調(diào)控胚胎細(xì)胞譜系分化的基因表達(dá)和表觀遺傳特征。

該項(xiàng)研究的主要發(fā)現(xiàn)包括人類(lèi)胚胎在囊胚后期逐漸具備體外自我重構(gòu)與著床的能力；圍著床期胚胎中X染色體失活與上調(diào)兩種機(jī)制并存，調(diào)控X染色體上基因表達(dá)劑量；圍著床期胚胎中各譜系細(xì)胞具有特異性DNA甲基化特征。這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于認(rèn)識(shí)人類(lèi)早期胚胎發(fā)育及著床機(jī)制、探索著床失敗的原因具有重要價(jià)值，為臨床上早期流產(chǎn)、胎兒畸形等疑難病例的診治提供了新的理論依據(jù)。雖然，人類(lèi)體內(nèi)和體外胚胎發(fā)育的具體差異有待進(jìn)一步研究，但本研究為優(yōu)化體外著床體系，為多能干細(xì)胞的分化與胚胎發(fā)育相關(guān)研究提供了重要依據(jù)。

來(lái)源：新華網(wǎng)