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说 “弗兰肯斯坦” 难免有些杞人忧天,但在基因编辑这种正在探索的领域,谨慎一些总不是坏事。

“这个就是惊天丑闻,太离谱了,没底线!” 提及 “免疫艾滋的基因编辑婴儿诞生” 一事,一位经验丰富的医学博士依旧无法遏止心中的愤怒。自此新闻一出,生物学界、医学界等领域的专家纷纷表态,声音几乎雷同:愤怒、反对、谴责。

11 月 26 日,中国诞生世界首例免疫艾滋的基因编辑婴儿的新闻一经传播便激起了千层浪。事情的细节如下:南方科技大学副教授贺建奎宣布,世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿于 11 月在中国健康诞生。据悉,基因编辑手术比起常规试管婴儿多一个步骤,即在受精卵时期,用 “CRISPR/Cas9” 基因编辑技术精确定位并修改基因——这次基因手术修改的是 CCR5 基因。

简单来说,就是在 HIV 病毒入侵人体免疫细胞的过程中,CCR5 基因为其制造了路灯、指示牌。如果人体没有 CCR5 基因,HIV 病毒就找不到免疫细胞,也无法破坏免疫细胞,即称为 “免疫艾滋”。

听起来,这似乎是一项让人类热血沸腾的科技进步。毕竟艾滋病作为一种让人心力交瘁的疾病,目前我们还没有很好的方法将其控制。所谓外行看热闹,内行看门道。这件事情很快就引起了相关领域专家、学者、与从业人员的注意。不过,到来的却是一片指责、质问、批判、强烈谴责之声。

一百多位科学家共同签署了 科学家联合声明,以示对这项研究的抗议。“这项所谓研究的生物医学伦理审查形同虚设。直接进行人体实验,只能用 ‘疯狂’ 来形容。” 声明中写道。今日,140 位艾滋病研究学者又联合发出声明表示 “反对”。《科技日报》更是四问 “基因编辑婴儿”,丁香园等医学媒体也同样发出 “灵魂数问”。11 月 27 日,诺贝尔奖获得者戴维·巴尔的摩教授在香港大学举行的第二届人类基因组编辑国际峰会时表示,此事很不幸。

总结来说,所有的质问与谴责几乎都包含了两个关键问题:一是此项研究是否违背伦理道德;二是该项技术后续是否会造成不可预测的风险。目前,南方科技大学对于贺建奎的研究,以官方立场表示 “不知情,不支持”。据央视新闻报道,深圳医学伦理专家委员会也已启动对深圳和美妇儿科医院(涉事医院)伦理问题的调查。

“基因编辑婴儿” 事件在持续发酵。和目前一片谴责声不同的是,之前人民网曾报道过的一些信息显示,中山大学一研究团队发布了国内首份针对普通公众和 HIV 携带者关于基因编辑认知的比较报告,超六成受访者对基因编辑技术的运用持积极态度。美国皮尤研究中心曾针对 2537 名美国成年人的一项调查显示,60% 的美国人支持对未出生婴儿进行基因编辑,认为为了降低患严重疾病的风险,基因编辑是一种有效的医疗手段。不过,很明显,此次基因编辑婴儿研究不仅在伦理报备医院等方面颇受争议,最大的诟病点是:其将诸多不稳定因素,伦理道德敏感、且历来被政府和科学家谨慎对待的技术大张旗鼓、毫不顾虑后续影响地带到了临床。

是的,基因编辑技术不是一门新出炉的技术,而是拥有几十年的历史。以人类科技发展的速度,为什么几十年的时间,我们依旧没有研发出像科幻电影里那样强大的变异体?最好的答案就是:人类自己有意在避免打开潘多拉魔盒的悲剧。那么,目前处于风口浪尖的基因编辑技术到底是什么,为什么人类对其如此敬畏与防备?

据了解,基因编辑是一种可以改变 DNA 的技术。这种技术允许在基因组中的特定位置添加,去除或改变遗传物质。目前,科学家已经开发了几种基因组编辑方法,基因编辑婴儿事件种使用的即是最新的 CRISPR/Cas9 方法。基因组编辑的方法包括几种:

  • 一是同源重组,开发于 20 世纪 70 年代后期。同源重组是两条相似(同源)DNA 链之间遗传信息的交换(重组)。这种方法具有低效、准确率低的缺点。
  • 二是锌指核酸酶(ZFN),开发于 20 世纪 90 年代,研究人员开始使用锌指核酸酶(ZFN)来提高基因编辑的特异性并减少脱靶。该方法成功率提高,不过流程困难且耗时。
  • 三是转录激活因子样效应物核酸酶(TALENs),开发于 2009 年,能够与特定的 DNA 序列结合。TALENs 是一种可靶向修饰特异 DNA 序列的酶,能够与特定的 DNA 序列结合。相比于 ZFN,TALENs 具有更简单的优点。
  • 四是 CRISPR,其通过一种名叫 Cas9 的特殊编程的酶发现、切除并取代 DNA 的特定部分。这种技术可改变老鼠皮毛的颜色到设计不传播疟疾的蚊子和抗虫害作物等。该技术具有非常高效、精准、廉价、易于使用,并且非常强大的特点。

值得注意的是,基因编辑在预防和治疗人类疾病方面具有重要意义。目前,大多数关于基因编辑的研究都是利用细胞和动物模型来研究。科学家们仍在努力确定这种方法是否安全有效,可以应用到人身上。其中备受关注的即是 CRISPR/Cas9 基因编辑技术。这个看起来十分酷的技术似乎可以给人类在疾病方面一些新的治疗思路,但是随之而来的则是伦理、社会、法律等方面的担忧。之前,由于害怕出现人类基因变异等情况,曾有人提出禁止人类基因编辑技术的相关研究。

但《美国人类遗传学杂志》(The American Journal of Human Genetics)上的文章 Human Germline Genome Editing表示其曾对美国国家科学院、美国国家医学院、中国科学院、日本基因治疗学会、国际干细胞研究学等做了一个关于人类基因编辑的调查发现,其中大多数声音都同意应该进行基因编辑的基础研究,但至少应该在短期内避免临床应用。因为,当使用如 CRISPR/Cas9 等技术的基因组编辑用于改变人类胚胎基因等时,我们对 “是否难以避免脱靶效应” 等问题还不能肯定,而且被修改的基因很有可能会代代相传。

一方面,这会影响人类的基因库。“这些经修改的基因也将成为人类基因库中的一员。一旦被修改的基因序列被引入人类种群,这样的遗传学改变将很难逆转。” 加州理工大学病毒学家戴维·巴蒂摩尔(David Baltimore)曾表示。另一方面,如果这种技术进入临床,进入市场,很有可能会造成深远的社会影响,例如一些人用其增强正常的人类特征(如身高或智力)。在这种情况下,网络上一句戏言就很可能成真:富人靠科技、穷人靠变异。

所以,特别是对于人类胚胎基因的编辑,很多国家及行业专家学者的态度都是反对的。根据 NIH 官网的信息显示,2014 年的一份研究报告显示,在接受审查的 39 个国家中,有 29 个国家禁止对人类生殖基因进行编辑。2015 年 4 月,美国国立卫生研究院发表声明重申,由于道德和安全问题,它不会为人类胚胎中的基因编辑提供任何资金。该声明指出,编辑人类种族是不应越过的一条线,并且目前没有非常可靠的医学证明表示在胚胎中使用 CRISPR / Cas9 是正确的。英国政府批准编辑人类胚胎实验,不过,这些用于试验的胚胎将在发育第七天时被销毁。再者,此前,中山大学科学家宣布将通过 CRISPR / Cas9 技术修饰人类三原核受精卵(不能正常发育的受精卵),尽管中山大学已经表示不会孕育出婴儿胚胎,但还是引发了很激烈的讨论。

我们如果把视线回到 “基因编辑婴儿” 事件本身,会发现基因编辑婴儿将很多科学家与业内人士共同维护的原则打破,所有的担忧伴随着两个生命的出现变成了现实中的恐慌与痛心。安全问题和伦理问题如果回答不好,基因编辑婴儿始终无法说服众人,对于两个婴儿来说,未来等待他们的是什么也不得而知。我们需要承认基因编辑是一个未来感十足的技术,但是,也许这项技术应用在现在还缺乏一些因素。

就像 CRISPR / Cas9 基因编辑技术领域的先驱者张峰曾在接受《大西洋月刊》时说的那样:“我们离定制婴儿等目标还有很远的距离。我们还不够了解生物学,甚至没有想过这些东西到底会是什么。我们现在甚至还无法应对导致镰状细胞病的单一突变。” 其实,我们说 “弗兰肯斯坦” 难免有些杞人忧天,但在基因编辑这种正在探索的领域,谨慎一些总不是坏事。

注:《弗兰肯斯坦》是英国作家玛丽·雪莱在 1818 年创作的长篇小说。弗兰肯斯坦是作为科学家的主人公制造的 人造人怪物。