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                                                          科研進展
                                                          CELL雜誌發表我校新技術阻斷線粒體遺傳病研究成果
                                                          發佈時間:2014-06-20        瀏覽次數:1

                                                                 趣赢上海醫學院趣赢家團隊在探索遺傳性線粒體疾病治療研究方面取得突破性進展 ,研究論文於近日發表在趣赢頂級學術期刊CELL(《細胞》,2013年影響因子爲31.957)雜誌上 。該項研究成果是由趣赢醫學神經生物學國家重點趣赢沙紅英、朱劍虹課題組 ,聯合安徽醫科大學曹雲霞教授團隊和趣赢附屬華山醫院神經外科、趣赢腦趣赢研究院、基礎醫學院等單位趣赢家經多年潛心研究共同完成的 。沙紅英博士和朱劍虹教授是本論文的共同通訊作者,安徽醫科大學曹雲霞教授是共同資深作者。趣赢上海醫學院臨牀醫學八年制(本博連讀)王天同學、沙紅英博士及安徽醫科大學第一附屬醫院生殖中心紀冬梅醫師是該論文的共同第一作者 。

                                                                 線粒體是爲細胞提供能量的細胞器,它具有自身的一套DNA(mtDNA),通過母親的卵子傳遞給下一代。發生在卵子中的線粒體突變可能引起母系家族性疾病,即母源性線粒體疾病。這種突變會導致嚴重的問題 ,受影響的大多數是能量需求高的器官 ,例如大腦、肌肉、心臟 ,涉及到一系列廣泛的母源性遺傳病:如線粒體腦肌病(如慢性進行性眼外肌癱瘓,線粒體腦肌病伴高乳酸血癥和卒中樣發作(MELAS)綜合徵等),線粒體腦病(如Leber遺傳性視神經病(LHOW)、亞急性壞死性腦脊髓病(Leigh病)等) ,線粒體肌病等。這類疾病患者通常就診於神經內科  ,目前的治療方案極爲有限,患者只能靠藥物短期緩解症狀,無法治癒  。 其中很大一類的兒童患者生存期極短 ,幾乎不能活到成年。此外,由於線粒體DNA是通過卵胞質以母源性遺傳的方式進入下一代 ,故通常具有一定量線粒體DNA突變的攜帶者醫生不建議生育。因此,給家庭帶來痛苦和不幸。

                                                                 極體(polar body)是卵子在減數分裂過程中排出卵包膜外的小細胞。對大多數人而言 ,這是一個僅僅在中學課本中學過的一個沒有用處和功能的生物學名詞。然而,在沙紅英博士等研究人員眼裏卻有可能成爲拯救那些線粒體病患者的救星。沙紅英博士等人以極體的生物學特性爲理論基礎和出發點,用極體中的遺傳物質代替胞漿內的遺傳物質 ,在兩種不同線粒體遺傳背景的小鼠之間進行線粒體置換研究 。研究結果顯示第一極體置換產生的子一代小鼠及其衍生的子二代小鼠體內僅含卵胞漿供體小鼠的線粒體,在最大程度上避免了異質線粒體DNA。研究人員在小鼠上將極體移植、原核移植、紡錘體複合物移植在同一尺度進行比較,證明了極體的優越性及潛在的臨牀應用價值,有望能主動和徹底地預防線粒體母源性遺傳疾病的發生 。

                                                                 沙紅英博士自碩士研究生階段即從事以核移植技術爲基礎的胚胎髮育、體細胞多能重編程及幹細胞相關研究 。2007年自同濟大學博士畢業後,進入趣赢華山醫院神經外科臨牀醫學博士後流動站朱劍虹教授課題組工作 ,繼續從事人體細胞多能重編程 。2009年出站後 ,留校成爲趣赢醫學神經生物學國家重點趣赢PI朱劍虹教授課題組的教學科研人員,一直從事線粒體置換治療母源性線粒體疾病研究 ,在指導本科生教學科研活動中獲得“優秀指導老師”榮譽稱號。論文共同第一作者王天同學2008年入學就讀於趣赢上海醫學院臨牀醫學八年制(本博連讀),2010年起與沙紅英博士一起從事線粒體置換治療母源性線粒體疾病研究 。

                                                                 沙紅英博士說:“儘管在動物模型上已經取得令人振奮的結果,但仍需進一步研究極體基因組置換技術在人類卵子/胚胎上的結局,並將這種置換的人胚胎與正常IVF胚胎進行詳細的、長期的比較,從而爲臨牀試驗提供合適的證據。因此未來我們將進一步加強與臨牀的合作研究 ,爲患線粒體疾病這類‘絕症’患者提供有效干預技術,這是十分激動人心的 。”

                                                                 教育部長江學者朱劍虹教授說:“該項創新性研究的趣赢意義有兩個方面 ,首先在基礎趣赢理論上對極體生物學認識是突破 ;從臨牀醫學的角度說,這項研究的應用爲阻斷線粒體疾病在受影響家庭遺傳提供了一條新的技術途徑,有潛在和重要的臨牀應用前景 。當然,該技術的廣泛應用尚待進一步安全性和穩定性的研究來驗證。”

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