ART和自然受孕个体之间线粒体DNA基因型的母系遗传差异与低出生体重相关

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研究问题：线粒体DNA（mtDNA）变异能否解释ART和自然受孕（SC）个体之间出生体重的差异，以及它们是如何起源的？

简要回答：ART后出生的儿童更经常携带不同的线粒体DNA变异成分，包括母系遗传和新生，这可以预测他们的出生体重百分位数。

已经知道的是：ART后出生的儿童出生体重降低的风险增加，并且在以后的生活中出现轻度心脏代谢异常。线粒体DNA的变异与普通人群的整体健康相关，包括心脏代谢适应度，并可导致线粒体功能的改变。我们假设线粒体DNA变异可以解释ART和SC个体之间出生体重的差异，这些差异可能是由母体传播和/或ART中使用的卵巢刺激（OS）造成的。

研究设计、规模、持续时间：我们对来自自然月经周期和OS周期的472名who 283 ART和189 SC个体、182对母子和113个单卵母细胞的线粒体DNA进行了深度测序。比较各组之间的mtDNA，并使用Fisher线性判别分析作为出生体重百分位数的预测模型。

参与者/材料，环境，方法：通过长程PCR富集线粒体DNA，然后在Illumina平台上测序。与参考NC_012920.1相比，mtDNA服务器和MuTect用于调用负载高于1.5%的变体。正交旋转因子分析用于降低异质变异体复杂数据中所研究因变量的维数。

主要结果和偶然性的作用：ART个体携带单倍体U4的频率更高（p=0.004），成分分析表明，与SC个体（p=0.01）相比，ART个体携带不同的线粒体DNA异质性变体成分，这是由非同义蛋白编码和rRNA编码变体驱动的。这些差异还可以预测出生体重百分比较低的风险，特别是对于SC儿童，以及缺乏单倍体组T、存在同质tRNA变体、妊娠高血压综合征和使用的胚胎培养基。ART儿童中观察到的异质性变异差异是由母体传播（p=0.03）和从头突变（p=0.02）引起的。与SC儿童的母亲相比，ART儿童的母亲表现出与其子女相似的线粒体DNA基因型，并且在相同的变异成分上存在差异（p=0.03）。此外，在自然月经周期和一个OS周期后获得的同一供体卵母细胞的比较表明，OS不会增加从头突变。此外，临床参数，如FSH单位的总剂量、回收的卵母细胞数量和母亲年龄，与ART个体中观察到的差异没有任何相关性。

局限性、谨慎理由：本研究为观察性研究，未进行功能测试。

研究结果的更广泛含义：我们证明了低出生体重百分位数与ART儿童更常携带的线粒体DNA变异成分之间的关联。这些与疾病无关的线粒体DNA变异可能导致影响出生体重的次优线粒体功能。这些差异的长期健康后果仍有待进一步阐明。

试用注册号：不适用