今天很多人都被一则“一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿于11月在中国诞生”的消息震撼了。旋即掀起了一阵舆论热潮。
事情大致是这样的,深圳一位科学家使用名为CRISPR-Cas9的基因编辑技术修改了一对人体胚胎的基因,来达到预防HIV病毒的目的。
提到CRISPR-Cas9,正如它的主要发明者之一,加州大学伯克利分校的生物化学家詹妮弗·杜德娜(Jennifer Doudna)所说的,这项技术的灵感来源于细菌。它可以驾驭细菌的免疫系统、截断甚至破坏单个基因,然后在它们的相应位点上插入新的基因。它是当前最强大的、实用化的基因修改工具。
这么说吧,科学家用它创造出不长角的牛已经根本不是难事。一切的限制,只在于伦理道德和监管政策。
2017年,美国国家科学院就发布过一份题为《人类基因编辑:科学、伦理和治理》的研究报告,是迄今该领域最全面的相关研究报告之一。非常非常令人意外,报告认为在条件高度受限的情况下,应该允许科学家从事编辑人类活胚胎的研究。这一结论引起了巨大的争议。
关于中国基因编辑婴儿这一事件,曾光临造就做过专题演讲的中科院生物化学与细胞生物学研究所研究员、博士生导师吴立刚,发表了如下观点:
我之前在演讲中就提到,对基因组进行编辑在技术上已经没有难度,但基因编辑技术本身的安全性,带来的伦理和对人类社会长远利益的考量都没有解决。
中国在基因编辑技术上并不领先,全世界的顶级科学家都不敢去做这件事情,为什么?不是没有这个能力,而是因为是对科学力量的敬畏,和对生命的尊重。
如果该研究真是通过了伦理审查,这个伦理审查委员会的名单需要公布。打个不恰当的比方,是不是某公司的领导讨论决定为了节省电费要造核反应堆,就可以去造?如果造出的是原子弹,后果如何?
简单谈论预防HIV是否必要做CCR5的编辑没有意义,问题的核心是当社会和法律都不知道怎样面对一项强大而危险的技术的情况下,为了某些个人目的就贸然使用。
这不是科学的胜利,而是科学的悲哀。
饶毅老师:已知CCR5缺失导致心血管异常。
所采用的基因编辑技术并不算突破
CRISPR工作原理(图自CUP)
这次婴儿基因编辑所采用的的技术名为“CRISPR/Cas9”。“CRISPR/Cas9”是目前研究最深入、应用最成熟的“基因工具”,整体原理上借助了基因的运转机制(基因最终指导蛋白质的形成),来对基因特定的片段进行编辑,其最大的突破在于编辑的环境条件很低,只需要在实验室中进行即可。
而在这次编辑中,贺建奎团队所做的主要是去除了“CCR5”基因片段上的32个碱基片段(基因的基础组成),使其便成为“CCR5 Δ32(三角形念‘Delta’)”,最终影响生成的蛋白质物质。
在基础原理之上,宏观的操作并不复杂,只比常规试管婴儿多一个步骤:在受精卵使其,将特定的物质,通过极细的针注射到单细胞的受精卵里面。
需要注意的是,本次采用的试管婴儿技术的确很成熟,但基因编辑技术至今没有尝试对人类基因进行编辑,是否能保持其他物种中的准确率仍不可知。在其上交给深圳医院的伦理审查申请书中,就专门标注了“要针对基因编辑脱靶进行监测”,但此前人类基因编辑并没有成功监测脱靶(编辑了不应该编辑的基因片段)的案例,而贺建奎团队也没有详细说明这个监测的过程和结果。
整体而言,基因编辑婴儿案例中基本使用的都是成熟的生物技术,部分全新的技术也并没有进行详细的说明解释
“CCR5 Δ32”基因防艾滋,靠谱么?
这一基因也不是本次案例的成果,而是一种普遍存在于白种人人群的基因序列,是自然界变异而生的一种基因。
根据虎嗅采访到的业内生物医学界人士解释:这种基因最近1000年左右才在白种人群众传播开来,它的出现,极有可能是欧洲数次大型瘟疫(典型的如天花)的结果,在这个过程中,拥有“CCR5 Δ32”基因的人被筛选出来。
之后人们逐渐发现白种人中拥有“CCR5 Δ32”基因的人,能够比较有效地防止“HIV-1(艾滋病病毒1型)”的传染,而“HIV-1”也是目前全球内主要传播和感染率较高的艾滋病病毒。
但目前国际上的确对于基因防控艾滋病没有太深入的研究,业内人士向虎嗅表示:“‘CCR5 Δ32’能否在白种人之外起到同样的艾滋病阻断作用没有人知道,是否会产生副作用也没人知道。”
基因编辑婴儿防艾滋,为啥要这样做?
艾滋病病毒
就目前而言,婴儿防艾滋主要是因为父母已经感染,遂采取措施防止下一代感染。除了基因编辑以外,服用阻断药物也是一个方法。根据2015年中国疾控中心的相关论文,母婴之间的艾滋病阻断花费在8.3-5万元,并且成功率高达98%以上。
相比之下,基因编辑方式中,虽然编辑基因这一环节成本很低,但是其必须在体外对受精卵进行一系列操作,同时还要保持受精卵的活性,最终还要将受精卵重新放回子宫中。整体花费上往往要超过10万,并不会更划算。
从原理上说,本次基因编辑婴儿的目的是“改变特定的蛋白质”,而阻断药物则是“用特定的蛋白质、提前和病毒对应的蛋白质结合”,原理上比较接近于“挖墙脚”。
两种方式的最终目的都是想让婴儿不被传染上艾滋病,根据澎湃新闻报道,贺建奎曾在美联社的报道中明确表示:“参与该项目的所有父亲都感染了艾滋病毒,而母亲都没有。”他同时还特别表示:“因编辑的目的不是为了防止小的传播风险,而是为感染艾滋病毒的夫妇提供一个机会,让他们有机会生下一个可能免受类似命运影响的孩子。”
有一点必须提到的是,试管婴儿还可以用于不孕不育的治疗,同时也是代孕的必须环节。目前后者在国内是违反相应法规的。
重点,严重缺失的过程
此次贺建奎团队在宣布成果之前所进行的伦理审核是一个大家讨论的重点,根据国家卫计委2016年出台的《涉及人的生物医学研究伦理审查办法》中的第十四条,所有医疗卫生机构的伦理委员会都必须向卫计委登记备案,目前无法确认深圳和美妇儿科医院是否有完善该手续。
而就在数分钟之前,南方都市报的记者从深圳和美妇儿科医院前医务部主任秦苏骥了解到:他那段时间也在伦理委员会担任委员,但对于这项申请并没有印象。而文件中出现了签名的在职前同事们除了表示没印象之外,还表示签名不是自己的。
除此之外,贺建奎团队宣布消息的方式也让业内人士诧异,其对虎嗅表示:“一上来就给熟饭,这真的是太粗暴了。这个操作的计划之前也完全没有对外公布,临床试验的注册更是不知道怎么通过的,更不要讲什么‘同行评审’了,完全就是胡闹”。
骤然打开的潘多拉魔盒
基因技术发展已经多年,在各类动物上已经进行了多种多样的试验,但是大家对于在人类身上实践基因技术仍十分谨慎。
据某不具名国内民营基因从业人士表示:“基因技术就是一把刀,一把特别特别锋利的刀,你拿的时候都要小心划伤自己,更不要提有个人突然告诉你他刚才拿着它杂耍了一番。”
而在数分钟前,贺建奎本人也发布了一个视频回应质疑,他表示:“基因编辑只是想帮助致命遗传病家庭,这些父母眼睁睁地看着孩子饱受遗传疾病的痛苦。”同时他还特别表示,“我拒绝基因增强、性别选择或者改变皮肤眼睛的颜色,因为这些不能算是对孩子真正的爱。”
他所描述的其他基因修改可能也正是被业内人士批评最凶的一点——他明显明白动人类基因这件事需要多谨慎,而且还说出了只想治病、不想变成人类定制。但他这种“先斩后奏”,同时为人类增加“能力(抗病性)”的做法就是在打开“潘多拉”的魔盒。
一来我们暂且无法检测这次的基因编辑婴儿是否真的形成了艾滋病传染抵抗力(要测试必须植入病毒),二来这批婴儿未来的副作用影响是否会出现,以及是否能够监测出所有的变化同样疑问重重。
数位行业内人士普遍都表示,基因技术的确已经比较先进,但人类接受基因技术、合理运用基因技术必然需要一个合适的过程。而此次的事件,无疑已经对普通民众的观念,还有相关机构的审核管理产生了巨大的压力。这必将为基因技术的进一步应用和普及产生一定的影响。
所以不管是否最终这次的婴儿能够具备艾滋病抵抗力,又或者是能开创人类应用基因技术的世代,这种“冒险且不负责任”的做法都应该值得“被黑”。
因为用过播放器的人都知道:快进键旁边,往往就是终止键。
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