在人类胎儿发育过程中，妊娠3～8周最重要，影响胚胎生长发育的营养供应及传输，可导致胚胎的分化异常、流产。自然流产发生率占全部妊娠10％～15％，多数为早期自然流产。其病因很多，比较肯定的原因为胚胎染色体异常。 基因印迹是近年来发现的一种不遵从孟德尔遗传定律而依靠单亲传递某些遗传学性状的现象，即某些基因呈亲源依赖性的单等位基因表达，其另一等位基因不表达或表达极弱。具有这样现象的基因称为印迹基因(imprintedgene)。目前基因印迹发现仅存在于哺乳动物，研究推测是生物在长期进化过程中形成的一种自我调控与监护机制。基因印迹与胚胎形成、胎儿生长及胎盘的分化，产后生长发育有密切关系。若印迹功能紊乱将导致多种发育异常、某些遗传病和肿瘤的发生。 胰岛素样生长因子Ⅱ(insulinlikegrowthfactorⅡ，IGF-Ⅱ)是最早发现的一个印迹基因，具有促进细胞有丝分裂，调节代谢和抗凋亡作用，在胎儿发育早期有重要的调控作用，其印迹异常参与某些遗传病和多种肿瘤的发生。胰岛素样结合蛋白(insulinelikegrowthfactorbindingprotein1，IGFBP-1)是IGF的载体蛋白，作为活性调节因子调控IGF与受体结合，起抑制或增强作用。 有关基因印迹的研究尚有许多问题难以解释，如基因印迹的形成与识别机制，父源或母源性印迹基因在生长调控中是否起相反的作用，对不同种属胚胎或胚胎外组织的作用等，是遗传学与胚胎学研究的重要课题，有待深入研究。 研究目的： 1.检测妊娠早期6～10周胚胎发育异常组和胚胎发育正常组绒毛组织的IGF-Ⅱ基因印迹状态，并进行染色体核型分析，探讨IGF-Ⅱ基因印迹状态与胚胎早期发育的关系； 2.检测胚胎发育异常组与胚胎发育正常组母血清IGFBP-1蛋白水平，比较两组表达量的差异，探讨IGFBP-1与染色体异常的关系； 3.检测两组子宫蜕膜的IGFBP-1mRNA表达量，蜕膜IGFBP-1mRNA表达与母血清IGFBP-1蛋白的相关性，探讨IGFBP-1与胚胎发育异常的关系。 研究对象及实验方法 1.研究对象 胚胎发育异常组(异常组)：在知情同意下收集2002年4月～2004年1月在中山大学第一附属医院优生遗传门诊、计划生育门诊因胚胎停育而就诊的孕妇47例。该组病例经B超检查提示胚胎发育停止或6周后多次B超观察未见胚芽，单孕囊，此次妊娠前3个月月经规律，妊娠6～10周，无内分泌和肿瘤疾病史，孕期未服用过激素类物。 胚胎发育正常组(正常组)：同期随机收集正常单孕囊早孕终止妊娠的38例作为对照组，B超提示胚胎发育正常，见胚芽及胎心搏动。余条件同异常组。 2.绒毛组织IGF-Ⅱ基因印迹状态的检测：孕妇于吸宫终止妊娠时取绒毛组织提取基因组DNA(gDNA)，进行PCR扩增，用ApaI限制性内切酶酶切，检测基因多态性，选取杂合子(AB型)标本进行RNA提取，采用逆转录结合聚合酶链反应技术和ApaI限制性内切酶片段长度多态性检测两组杂和子标本绒毛组织IGF-Ⅱ基因印迹状态。 3.母血清IGFBP-1蛋白检测：于人流或清宫前肘静脉采血2ml，注入干燥管内，1000r/min离心10min，取上清液用ELISA方法检测IGFBP-1蛋白含量。 4.子宫蜕膜IGFBP-1mRNA检测：取蜕膜，RT-PCR检测组织中IGFBP-1基因mRNA表达量(以GAPDH作内参照)。 实验结果： 1.IGF-Ⅱ基因印迹状态与胚胎发育的关系 研究结果显示：胚胎发育异常组IGF-Ⅱ基因印迹丢失率为42.9％，正常组印迹丢失率为31.6％，两组间的差异有显著性(t=2.43，P＜0.05)。 胚胎发育异常组绒毛染色体异常率为42.5％，在染色体异常标本中IGF-Ⅱ基因印迹丢失率高达52.8％。正常组绒毛染色体核型分析均无异常。两组间的差异有显著性(t=3.06，P＜0.05)。提示在染色体异常导致胚胎停育的绒毛组织可能比正常绒毛更容易发生IGF-Ⅱ的基因印迹丢失。 2.母血清IGFBP-1蛋白水平与胚胎发育的关系 胚胎发育异常组母血清IGFBP-1蛋白含量(56.87±12.08ng/ml)高于胚胎发育正常组(24.31±3.61ng/ml)，两组间的差异有显著性(U=62.10，P＜0.05)。异常组中染色体核型为三体(7例)、三倍体(5例)母血清IGFBP-1蛋白水平异常增高(116.43±34.16)，与正常染色体核型的母血清IGFBP-1蛋白水平(38.89±5.34ng/ml)差异有显著性(U=97.30，P=0.018)。 3.蜕膜IGFBP-1mRNA表达与母血清IGFBP-1蛋白关系 胚胎发育异常组蜕膜IGFBP-1mRNA表达(3.76±0.32μg/ml)高于胚胎发育正常组(2.14±0.21μg/ml)，两组间的差异有显著性(U=174.62，P＜0.05)。蜕膜IGFBP-1表达水平与母血清IGFBP-1蛋白含量呈正相关关系(r=0.79)。 结论 1.妊娠6周～10周胚胎发育异常组IGF-Ⅱ基因印迹丢失率较正常组增高，尤其是在染色体异常者，提示绒毛IGF-Ⅱ的印迹基因状态在胚胎发育中有重要作用。IGF-Ⅱ的印迹基因丢失可能与染色体异常有关。 2.妊娠6～10周胚胎发育异常组母血清IGFBP-1蛋白水平明显增高，在染色体为三体、三倍体中更甚。母血清IGFBP-1可能作为早期胚胎发育潜能的预测指标之一，可能作为早期胚胎筛查多倍体和三体的指标之一。 3.母血清IGFBP-1蛋白含量与蜕膜IGFBP-1mRNA表达有良好相关性。母血清IGFBP-1水平可反映蜕膜IGFBP-1mRNA的表达。