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“转基因人类”还会有多久?

发布日期:
2017-12-01
浏览量:
74979

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    Crispr 技术已经成为一项强大的基因编辑技术,研究人员也正在利用这项技术来培育防疟疾蚊虫、抗病西红柿、活菌 u 盘以及其他各种新奇而又疯狂的玩意儿。但是在此之前,美国科学家所进行的此类尝试都有一个共同的局限性:都不曾对人类进行遗传基因编辑或修饰尝试。

    近日,这一局限性也开始被打破。据《麻省理工科技评论》(MIT Technology Review)报道,一位美国科学家在人类胚胎上使用了Crispr 基因编辑技术,这也是美国有史以来首次对人类胚胎进行基因编辑实验研究。

    实现这一里程碑背后的人物是美国俄勒冈州维吾尔族生殖生物学家 Shoukhrat Mitalipov,他也是进行人类胚胎干细胞克隆的第一人。除此之外,他还研发出了“三亲”体外受精技术,并且在美国国立卫生研究院拒绝为其研发工作提供资助的情况下,将人类卵子中基因缺陷性线粒体替换研发工作转移到了中国。可以说 Mitalipov 的整个职业生涯呈现出来的就是一位疯狂科学家的形象,一路与争议同行。

    这条爆炸性消息自然也不例外。对人类胚胎进行基因编辑即便不是一个禁区,那也绝对是一个极具争议性的举动。据《麻省理工科技评论》报道,Mitalipov 及其俄勒冈健康与科学大学(Oregon Health and Science University)的同事一起将多个捐献的卵子与那些携带遗传性疾病突变的精子进行体外结合。与此同时,他们又利用 Crispr 基因编辑技术对这些突变进行修改和纠正。虽然这些经过基因编辑的胚胎在实验室只有几天的发育时间,也未能被放入子宫内进行培育,但据最初及后续报告显示,这些实验证明,所形成的胚胎中大部分细胞都呈现出预先设计的遗传变化,几乎没有出现差错。Mitalipov 拒绝对此置评,但表示下个月,他们会在某知名科学杂志上公布实验结果。

    如果事实果真如此,那这确实是一个爆炸性的大消息。虽然这些胚胎质量都够高,并且很有可能在植入子宫后继续生存下去,但Mitalipov 团队并未打算将受精卵植入子宫。正因如此,Mitalipov 及其团队之举也只能算得上是世界范围内第二次对可存活胚胎进行的基因编辑尝试。也许是由于这个消息具有足够的爆炸性,虽然 Mitalipov 团队还没有就这些实验发表出一份能够通过同行评审的论文,但依然阻挡不了这些实验报道迅速成为热门新闻素材的事实。尽管如此,在目前没有论文支撑的前提下,我们仍无法确定 Mitalipov 是否真的取得了新闻报道中所提到的那些成果。

    如果一切成真,那这些实验是否会让你感觉毛骨悚然?肯定会有人有这样的感觉。但是不可否认的是,Mitalipov 的这种实验属于法律允许范围之内,至少在俄勒冈州是这样,只要不涉及联邦资助,胚胎研究属于合法行为。俄勒冈健康与科学大学行政管理人员也已经证实,这项研究工作确实是在俄勒冈健康与科学大学进行,并且符合大学机构审查委员会用于维护人类相关研究中受试者(在Mitalipov本次试验中,受试者应该就是指卵子和精子的捐赠者)权利和福利的规定。当然,外界没有人知道研究人员对这些基因具体进行了哪些编辑操作,也无人知晓这整个操作程序的安全性。《麻省理工科技评论》的报道并未提及此类细节信息。

    这种透明度的缺乏可能会成为问题所在。加利福尼亚大学戴维斯分校干细胞研究员 Paul Knoepfler 曾写过一本有关人工设计婴儿方面的书,名为《GMO Sapiens》。他表示:“这些都是特殊的细胞,如果要对它们进行基因编辑,应该要小心谨慎,思虑周全。” Knoepfler担心像 Mitalipov 的这种“随意”的举动会导致政府对 Crispr 技术的政治抵制。小布什上任之初,美国参议院曾以 63 票对 37 票通过法案要求联邦政府扩大对人类胚胎干细胞研究的支持,但这一法案很快便被小布什否决,这也是小布什上任以来首次行使否决权。Knoepfler 说道:“我们并没有大把的时间来慢慢探讨这些事情,一点一点理出头绪,因为相关研究已经呈现出飞速的发展苗头。我们需要团结一致,尽快确定相关指导方针,来明确什么可以做,什么不可以做。”

    当然,在此之前,也有科学家已经进行过这些尝试。今年 2 月份,美国国家科学院就生成了关于 Crispr 研究工作的首份指导方针报告。虽然这份报告表示科学家只能出于防止婴儿遗传严重的遗传性疾病考虑,才可以对胚胎基因进行编辑,并且前提是医生要符合特定的安全和道德要求,婴儿的父母也并未有除此之外的其他选择。这确实能看出限制人类胚胎基因编辑工作的意思,但也并未明确表示叫停对人类胚胎细胞的基因编辑研究。

    诚然,这些限制性障碍并非不可逾越。在上个月的阿斯彭思想节(Aspen Ideas Festival)上,加州大学伯克利分校生物学家 Jennifer Doudna(也是 Crispr 技术的先驱人物之一)强调,在科学家们真正开始胚胎基因编辑工作之前,需要先制定统一的指导性政策方针。她说道:“因为一旦开始,就很难再去让他们停下研究的脚步。谁也不敢说,‘我只做这样的研究,不做那样的研究’,所以一旦到了那样的时候,又该由谁来定夺呢?”

    在美国,可能是需要联邦政府来定夺。此前,国会已经禁止联邦政府对可能产生基因改良婴儿的基因编辑试验进行资助,这条规定是针对一项需要每年更新的拨款项目而出台,也就是说该项目每年资助对象都会发生变化。但即便这条法规发生了什么变化,人类胚胎基因编辑技术也还要经历美国食品和药物管理局(FDA)及其严苛的审批程序。因为国会已经禁止 FDA 审批胚胎编辑临床试验,所以可以想象,在首批测试胚胎出现之前,科学家们仍需要进行多年的动物研究工作。

    斯坦福大学的法律教授和生物伦理学家汉克·格里利(Hank Greely)指出:“人类胚胎编辑工作要想有所成就,而不只是一些莽撞人的疯狂之举,至少还需要等十年甚至更久的时间来进行安全测试。”在一些相关法律约束较为宽松的国家,例如中国(科学家已经发表了三篇利用 Crispr 进行了人类胚胎编辑方面的论文),这样的成就可能会实现的早一些。

    在中国科学家之前进行过的三项相关研究中,前两项研究都是使用医院丢弃的有问题的遗传缺陷性胚胎,这些胚胎永远无法不会成功孕育出婴儿,但最近一次发表于三月份的研究使用的则是可以孕育出婴儿的胚胎。虽然这三项研究结果各有不同,但都证明在修复正常胚胎中的错误基因方面,Crispr 基因编辑技术最为成功。除此之外,瑞典和英国也在推进类似的研究项目,他们利用 Crispr 技术来剔除正常胚胎中不同的基因,探究对胚胎发育的影响。

    尽管如此,也大可不必惊慌。格里利表示:“对那些绝不会被植入子宫内的胚胎基因进行编辑并不碍事,但如果对胚胎基因进行编辑并且想把胚胎植入子宫内,那就是挑战约束之举,应该先进行充分的讨论才能决定是否去做。但 Mitalipov 现在做的并不是这样挑战约束的研究。”

    如果我们将对可孕育胚胎进行的 Crispr 研究看作是一个旅程,而并不是终点所在,那现在世界各地的科学家走得是同一条道路。只是,到了某些时候,会出现分岔路口:有人会将这种经过编辑的胚胎植入人类的子宫内。Knoepfle 说道:“中国科学家以及 Mitalipov 实验室的研究成果其实表明,早晚有一天这些成果会应用于人类生殖遗传进程之中,我认为对这种研究,我们需要秉持更开放的心态。”