植入前胚胎和配子的DNA损伤，规范、临床相关性和修复策略

文献导读作者：：四川大学华西第二医院生殖医学科主治医师谯小勇

文献题目：

植入前胚胎和配子的DNA损伤：规范、临床相关性和修复策略

研究背景

DNA损伤能够对身体内所有细胞发生危害，DNA损伤修复(DDR)机制可以修复损伤和恢复细胞功能，其他损伤诱导事件如细胞凋亡、自噬和衰老也是类似的过程。与其他细胞类型相比，对生殖细胞和胚胎DNA损伤的恢复能力研究较少。最近的一些研究阐述了胚胎操作相关技术与部分新生儿疾病之间存在一定的联系，因此有必要总结并阐明胚胎DNA损伤的来源及修复机制。最近出版的一些研究详细介绍了新技术来检测胚胎的DNA损伤和修复。这些研究使得许多医学或科学人员很感兴趣，希望通过ART获得未损坏的胚胎来产生子。

研究目的

本研究通过综述进行全面的讨论雄性和雌性配子和植入前胚胎中DNA损伤的来源，并就目前DNA损伤检测和筛选策略的及其局限性进行详细的讨论。最后，本研究还对胚胎DNA损伤的临床诊断和治疗（修复）中存在的障碍和未来前景进行了分析讨论。

研究方法

研究采用PubMed和Google Scholar对在2025年5月之前的所有文献进行了总结分析，使用与该主题相关的关键字对经过同行评议的英文原创文章进行了没有时间限制的全面搜索。关键词包括“DNA损伤修复”、、、“母细胞”、、和。检索到的文章中的参考文献也被用来获得额外的文章，还检索了有关生殖细胞和胚胎DNA损伤的来源和后果的文献以及主要参考文献引用的其他论文。我们自己的研究成果也在恰当的地方进行了分析和参考。

研究结果

配子和胚胎中的DNA损伤可能因来源和严重程度而有很大差异。这种DNA损害会影响胚胎的发育，并可能对后造成长期的健康影响。DDR机制可以在一定程度上修复损伤，但在这个过程中起作用的因素很多，而且总体上没有很明显的特征进行判断。雄性和雌性配子和胚胎中DNA损伤可能是多因素影响，采用一些筛选策略有助于选择健康的配子和胚胎。此外我们讨论了可能治疗方案来降低配子和胚胎DNA受损的频率、修复DNA以及提高胚胎植入前线粒体质量的方法。

研究讨论

DDR机制在胚胎发育的许多阶段都是活跃的，从受孕时生命的最早阶段，甚至从配子发生的细胞过程早期就已经开始。生殖细胞复杂多变的生命周期和囊胚在植入前的漫长旅程使胚胎容易发生多种不同来源的DNA损伤。在植入前胚胎发育的不同阶段，不同的DDR和损伤控制机制被激活。受精和早期囊胚特别不愿意经历细胞凋亡：所有的尝试都是为了产生一个有活力的胚胎，因此必须有全面的DDR机制来尽可能地修复这种损伤。ART中使用的各种操作技术本身可能会对精子、母细胞和受精造成明显的DNA损伤。对通过ART孕育的后遗传或表观遗传疾病风险的担忧尚未得到充分探讨。为了全面评估这些风险，应该在该领域进行更多研究以便准确了解DDR在植入前胚胎中的作用。改进直接或间接DNA损伤检测方法将有助于ART技术人员识别和选择具有最佳生存能力的优质胚胎，提高ART成功率。

参考文献：

Musson R，GąsiorŁ，Bisogno S，Ptak GE.DNA damage in preimplantation embryos and gametes:specification，clinical relevance and repair strategies.Hum Reprod Update.2025 May 2；28(3)：376-399.