文献导读 | 一个卵子与两个精子的奇妙结合

在2月28日发表于《新英格兰医学杂志》的文章中，来自澳大利亚布里斯班市的一对双胞胎被确认为世界上第二对“半同卵”双胞胎。^[1]

同卵双胞胎是由一个卵子和一个精子结合形成的受精卵分裂而成，因此同卵双胞胎性别相同，并且具有相同的DNA；而异卵双胞胎则是由不同卵子和精子受精发育而成，实际上是两个不同的胎儿，只是同时出生而已。

在“半同卵”双胞胎中，两个胎儿具有相同的母系基因，但却具有来自两个精子的父系基因。也就是说，这种双胞胎可能是由一个卵细胞和两个精子发育而成！这种双胞胎非常罕见，此前唯一报道的“半同卵”双胞胎案例还是在2007年。

本次报道的“半同卵”双胞胎出生于2014年，之所以能够被发现，还要得益于其特殊的B超检查结果。母亲在妊娠六周的超声检查显示 (两个胚胎共用) 一个胎盘和羊膜囊，一般这种情况推测是一对相同性别的同卵双胞胎。但在14周的超声检查显示，这对双胞胎一个是男孩一个是女孩，这在同卵双胞胎中是不可能的。这种情况最有可能的解释为，母亲的卵子很可能被父亲的两个精子同时受精了。研究人员采集了样本，并在妊娠期间对双胞胎的基因组进行了测序，而测序结果也证实了这是一种十分罕见的情况，即“半同卵”双胞胎。

半同卵双胞胎形成示意图

如果一个卵子与两个精子受精，就会产生三组染色体，一组来自母亲，另外两组来自父亲，这种胚胎通常也无法存活。而在此次报道的这对“半同卵”双胞胎中，受精卵中的三组染色体似乎被平均地分为三组，然后分裂形成三个二倍体细胞，而获得纯父系染色体的细胞无法存活，最终两个嵌合体胚胎发育形成了“半同卵”双胞胎。针对这对双胞胎的基因检测也表明，两个孩子具有100%相同的母亲的DNA，但只有78%相同的父亲DNA。

 染色体异常影响严重 

“半同卵”双胞胎的出现及正常发育属于极罕见情况，大多数情况下的双雄受精会导致染色体数目异常，使胚胎不能正常发育。胚胎或胎儿染色体异常是早期流产最常见的原因，约占50%-60%^[2]，在死胎中染色体异常检出率为6%-13%^[3]。部分染色体异常胎儿可活产，1/160的活产儿可检出染色体异常^[4]，这些孩子往往合并严重的智力障碍、发育迟缓、多发畸形等表现，且目前缺乏有效的治疗手段。染色体异常所致后果严重，在胚胎发育周期对染色体异常进行排查有重大意义。

染色体异常发生率

 针对染色体异常全方位检测 

华大基因构建了一系列针对胎儿染色体异常的检测体系，以实现“基因科技造福人类”的愿景。对于临床最常见的染色体数目异常，对应的检测为NIFTY^®胎儿染色体异常无创产前基因检测，可在孕12周-22⁺⁶周通过孕妇外周血排查胎儿21三体、18三体、13三体。对于早期胚胎停育 (≤12周)，可选择康孕^®染色体5M检测排查；孕中期发现胎儿异常或新生儿精神运动发育迟缓等综合征性疾病，可选择康孕^®染色体100K检测排查。针对生育过染色体异常胎儿的或其他有需求的夫妇，再生育时可选择EmbryoSeq系列胚胎植入前染色体检测。

贯穿胚胎发育周期的染色体检测