孕妇外周血中胎儿游离DNA的释放入血机制研究

利用存在于孕妇外周血中的胎儿游离DNA是近年来开展的无创性产前诊断新途径。但有关胎儿DNA的入血机制尚不清楚，因此对释放胎儿DNA的优势细胞群、胎儿DNA降解释放的关键环节及其在母血中的存在形式等问题均没有明确的解答，对遗传和环境因素对胎儿DNA释放的影响研究也就无从入手，这在很大程度上制约了这一新方法的进一步发展与完善。申请者根据以往研究基础认为胎盘滋养层细胞的凋亡和凋亡细胞的清除是胎儿DNA入血过程的两个不可分割的关键环节，因而提出从体内外实验研究滋养层细胞凋亡和吞噬细胞的相互作用及其与胎儿DNA释放之间的关系入手，深入探讨孕妇血中胎儿DNA的来源及其入血机制，并在此基础上研究遗传和环境因素对胎儿DNA释放的影响，同时在课题研究中着眼建立基于孕妇血浆中胎儿游离DNA的产前诊断相关技术体系和平台，为以母血中胎儿DNA为基础的产前诊断方法的发展与完善提供扎实的理论和实验基础。

母体外周血中胎儿游离DNA的发现为无创性产前诊断的开展提供了一条崭新的途径，但有关胎儿DNA的入血机制尚不清楚，这在很大程度上制约了这一新方法的进一步发展与完善。本项目在体内、外水平研究了滋养层细胞凋亡与吞噬细胞的相互作用及其对胎源DNA释放入血过程的影响，阐明了胎盘滋养层细胞的凋亡与凋亡细胞的清除是胎源DNA入血过程的两个不可分割的关键环节，丰富了胎儿游离DNA进入孕妇外周血的机制。. 胎儿游离DNA始终处于强大的母源DNA的背景之下，这本身会影响胎儿DNA的检出灵敏度，尤其使那些与母体DNA序列差别不大的微量胎儿DNA的检出变得困难。本项目探索了适用于临床推广应用的孕妇外周血胎儿游离核酸物质的分离提取方法，在血样采集、血样处理、血样储存等方面制定了一系列技术标准与规范，目前这套方案已在国内学术会议上进行交流并被一些临床与科研单位采纳。另外我们还注意到在实际工作中，血样从临床采集后并不总能得到及时处理，这种情况下会使本身含量少的血浆游离DNA大量降解从而可能导致后续实验失败。针对这一问题我们研究了甲醛处理血样对胎儿DNA含量的影响，发现对于长时间的血样存放，膜稳定剂甲醛的加入可减少血样存放过程中母源DNA的释放及胎源DNA的降解，优化了胎源核酸物质提取的血样处理规范。. 妊娠高血压疾病是妊娠期特有的疾病，是孕产妇与围生儿发病率及死亡率增加的主要原因。目前该病的诊断多是根据已出现的临床症状进行临症诊断，缺少有效的早期分子诊断标志物。因此，依托前期胎源核酸物质提取的技术平台，我们选取妊娠高血压疾病来着手研究异常妊娠对母体外周血中胎源遗传物质释放的影响。我们研究结果表明异常表达的microRNA-210在先兆子痫的分子发病机制中具有重要作用，孕妇外周血中检测到的microRNA-210水平改变还可作为先兆子痫早期诊断的候选分子标志物。. 相关研究成果发表标注本项目资助的SCI收录论文3篇、中文期刊论文4篇。其中一篇SCI论文被国际“Faculty of 1000”机构授予“F1000论文”称号并推荐。培养硕士研究生1人，已毕业留校工作。作为副主编，出版遗传学教材与专著2部。申报国家发明专利1项，已获授权。