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基于宫颈滋养层细胞捕获与分离技术(TRIC)的无创产前诊断新策略:染色体非整倍体检测的临床转化研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月23日 来源:Archives of Gynecology and Obstetrics 2.5
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本研究针对传统无创产前检测(NIPT)仅能筛查有限染色体异常的局限性,开发了通过宫颈刷取分离滋养层细胞(TRIC)的新型无创产前诊断(NIPD)方法。研究人员利用HLA-G抗体标记的磁性纳米颗粒成功分离出滋养层细胞,通过荧光原位杂交(FISH)技术准确诊断出9例13/18/21三体及性染色体异常病例,与侵入性检测结果完全一致。该技术为克服NIPT胎儿DNA含量不足、假阳性等问题提供了创新解决方案,推动无创产前诊断从筛查向确诊迈进。
在产前诊断领域,传统绒毛膜取样(CVS)和羊膜穿刺虽能确诊胎儿染色体异常,但存在0.1-0.2%的流产风险。2011年兴起的无创产前检测(NIPT)通过分析母血中细胞游离胎儿DNA(cffDNA)虽能筛查常见三体,但受限于胎儿DNA含量需>4%、无法检测结构异常等瓶颈,仍被归类为筛查手段。更棘手的是,肥胖孕妇或自身免疫疾病患者常因胎儿DNA含量不足而无法获得可靠结果。这些临床痛点催生了寻找完整胎儿细胞的新思路——既然胎盘滋养层细胞会自然迁移至宫颈,能否通过非侵入方式获取这些"胎儿信使"?
韩国CHA大学团队在《Archives of Gynecology and Obstetrics》发表的这项研究,开创性地将宫颈滋养层细胞捕获与分离技术(TRIC)应用于染色体非整倍体诊断。研究人员从5-20周孕妇宫颈样本中,利用HLA-G抗体修饰的磁性纳米颗粒特异性分离滋养层细胞,通过FISH、实时荧光定量PCR(QF-PCR)等多技术联用,成功检出全部9例经CVS/羊穿确诊的异常病例。这项突破不仅验证了TRIC的临床可行性,更开辟了比NIPT更早(可早至5周)、更精准的无创诊断新途径。
关键技术方法包括:1) 从9例确诊异常孕妇宫颈刷取样本中获取细胞,经福尔马林固定后采用HLA-G抗体标记的250nm磁性纳米颗粒分选;2) 通过β-hCG/HLA-G免疫细胞化学(ICC)鉴定滋养层细胞纯度;3) 采用13/18/21/X/Y染色体特异性探针进行FISH分析;4) 对21三体病例额外开展D21等位基因STR标记的QF-PCR验证;5) 使用SRY基因检测评估男性胎儿细胞分离效率。
β-hCG和HLA-G在滋养层细胞的表达特征

分离后的HLA-G(+)细胞组HLA-G表达显著高于未捕获组(p<0.05),而胎盘标志物β-hCG在两组间无差异,证实该方法能特异性富集人类白细胞抗原-G(HLA-G)阳性的绒毛外滋养层细胞(EVT),同时保留其他滋养层亚群。
性染色体鉴定验证技术特异性

FISH显示HLA-G(+)细胞呈现X/Y信号(男性胎儿),而HLA-G(-)细胞仅见X/X信号(母体),分离效率达25.8±3.9%。该结果首次直观证实宫颈样本中同时存在胎儿与母体细胞群。
三体综合征的精准诊断

在经CVS确诊的21三体病例中,TRIC分离细胞显示三条21号染色体信号(箭头),异常细胞占比16.7-23.8%,与侵入性诊断结果100%吻合。QF-PCR进一步验证D21等位基因STR峰型与CVS样本完全一致。
技术局限与突破意义
尽管当前TRIC样本仍含14.35-23.8%母体细胞,但研究团队通过优化固定顺序使分离效率提升至83.2%。相比NIPT依赖胎盘凋亡DNA片段,TRIC直接获取活体滋养层细胞,不仅能诊断非整倍体,未来还可用于单基因病检测。值得注意的是,9例包含13/18/21三体及47,XXX的病例全部检出,尤其对NIPT难以诊断的13三体也实现准确识别。
这项研究标志着无创产前诊断从"间接推测"迈向"直接观察"的关键转折。随着分离效率提升和自动化设备开发,TRIC有望成为替代CVS的一线诊断工具。正如作者Sung Han Shim强调,该技术突破性地将诊断窗口提前至孕5周,且不受母体体重等因素干扰,为高风险孕妇提供更安全的精准医疗选择。未来研究将聚焦于建立标准化操作流程和大规模临床验证,推动这项"宫颈淘金术"真正走向临床。
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