她孩子的「親生母親」，住在她的甲狀腺里

DNA 親子鑒定現如今已經是非常常規的司法鑒定技術了。一談到「 DNA 鑒定」，大家馬上就自動腦補出「精確」「高科技」之類的辭彙。然而十多年前，一名女子的親生骨肉，被 DNA 檢測結果鑒定為與她不存在母子關係。這樁奇案，卻讓我們在感嘆大自然的神奇的同時，也不得不思考：面對科學，我們應該持有怎樣的態度？

作者 傑納什

編輯 WXY707

孩子到底是誰的

2002 年，26 歲的莉迪亞·費爾喬德（Lydia Fairchild）與男友傑米·湯森德（Jamie Townsend）分手了。

她獨自撫養與前男友的兩個孩子，同時肚子里還懷著第三個孩子[1]。

Lydia和她的孩子們

作為一名單身媽媽，莉迪亞生活艱難，失業更是讓她的生活雪上加霜，於是她準備申請政府的救濟。

在申請救濟的過程中，莉迪亞被要求提供與孩子的血緣關係證明。然而，DNA 親子鑒定的結果卻顯示：莉迪亞不是她兩個孩子的親生母親！

執法機關懷疑莉迪亞參與人口拐賣或者非法代孕，隨即對她展開了調查。

莉迪亞陷入了恐慌。

她開始瘋狂地尋找能證明自己是兩個孩子親生母親的證據：她懷孕時的照片，孩子的出生證明。她打電話給自己的父母和產科醫生尋求幫助，母親和產科醫生都在法庭上作證莉迪亞就是她孩子的親生母親。

然而這一切都沒有用！

DNA 檢測被認為是血緣關係檢測的金標準，檢測結果就擺在那裡了，無可辯駁。

為了排除人為錯誤的可能性，法院請其他幾個實驗室對DNA樣品重新做了檢測。然而，所有的檢測結果卻如出一轍：孩子不是莉迪亞親生的！

更玄乎的是，通過 DNA 血緣關係檢測，執法人員發現傑米是這兩個孩子的親生父親，而莉迪亞的母親，也就是孩子的外祖母，與這兩個孩子有血緣關係。

當時主審這一樁離奇案子的法官也感到非常困惑，但是他決定不妄下結論。因為當時莉迪亞正懷著第三個孩子，所以，法官判決在莉迪亞生第三個孩子的時候，派專人現場監視並隨即做親子鑒定。

本來所有人都以為隨著第三個孩子的出生，所有的謎團都將解開，卻不料這個謎團更加難解了。

因為，對第三個孩子做親子鑒定的結果跟前面的結果如出一轍：第三個孩子也不是莉迪亞「親生」的！

為什麼莉迪亞所生的孩子不是她的「親生」孩子呢？

莉迪亞的律師艾倫?廷德爾（Alan Tindell）決定把這個案子調查到底。

在調查這個案子的過程中，廷德爾律師偶然看到了《新英格蘭醫學雜誌》上的一篇報道[2]，並從一個叫凱倫的患者身上獲得了靈感。

她身體里住著另外一個人

1998 年， 52 歲的凱倫?基岡（Karen Keegan）正處在人生的低谷，她身患局部硬化性腎小球腎炎以致腎衰竭，需要做腎移植手術。

為了比較她和她兩個兒子的配型，波士頓貝斯以色列女執事醫療中心的醫生給他們做了 DNA 檢測，但是檢測結果卻出乎意料：凱倫的兩個兒子和她的 DNA 不匹配！

凱倫回憶說，當時醫生問了她好多問題，比如她孩子的出生醫院是哪個，是不是試管嬰兒，甚至問她是不是沒有講實話，是不是有精神障礙。

無論是出於治病救人的目的還是對學術問題的強烈好奇，波士頓的醫生都想要一探究竟。

他們隨後採集了凱倫身體各處的細胞樣品，包括血液、頭髮、以及口腔上皮細胞。然而，檢測結果還是顯示凱倫不是她兒子的親生母親。

這時，凱倫突然想起來前一段時間她做了一個甲狀腺切除手術，也許這片甲狀腺切片可以派上用場。

經過一番周折，醫生找到了凱倫之前切除的甲狀腺。用來自甲狀腺細胞的 DNA 做檢測，醫生髮現這一回對了：凱倫的甲狀腺細胞 DNA 和她兒子的 DNA 合上了！

此時，謎團才算終於解開了：原來，凱倫是一個嵌合體。或者說，凱倫是她自己的雙胞胎姐妹。

波士頓的醫生解釋說：「就好比，在她的血液里，凱倫是一個人，但是在她的其他一些組織里，她卻是另一個人。她就好像是兩個人融合到一起了。」

嵌合體：你中有我，我中有你

嵌合體（chimera）擁有兩套不同的細胞，兩套不同的DNA[3]。

上面討論的案例，都是在一種極其罕見的情況下，受孕過程中兩個受精卵抱團到一起，並且發育成一個胎兒，從而形成了嵌合體。

嵌合體人身體的哪些部分有相同（或不同）的 DNA，取決於來自兩個受精卵的細胞最終進入到哪個胚層。

胚胎髮育過程中，頭髮發育自外胚層，血液發育自中胚層，而甲狀腺發育自內胚層[4]。

以凱倫為例，她的甲狀腺 DNA 跟頭髮和血液 DNA 不一樣，說明她在胎兒時期，來源於一個受精卵的細胞進入了外胚層和中胚層，而來源於另一個受精卵的細胞進入了內胚層。

實驗室里的科學家有時候也會人為製造嵌合體來研究一些科學問題。比如在製造轉基因小鼠的過程中，科學家把經過改造的小鼠幹細胞（轉基因）打到囊胚期受精卵，並且特別使用不同毛色基因背景的幹細胞和受精卵，通過觀察生出來的小鼠是不是毛色相間，科學家就知道該小鼠是不是含有轉基因的嵌合體。嵌合體再進一步交配，就能得到轉基因小鼠[5]。

又比如，科學家們有時候會把人的誘導幹細胞注射到發育中的小鼠胚胎做成人鼠嵌合體，用於研究人類的胚胎髮育過程和某些疾病 [6,7]。當然，這種研究也充滿了爭議[8]。

需要注意的是，嵌合體和雜交（hybrid）經常被混為一談，但是其實它們是兩種不同的情況。比如，騾子是一個雜交動物——它們是馬和驢的後代，兼具了兩者的優良性狀而為人類生產利用。騾子身體的每一個細胞（哺乳動物的生殖細胞和淋巴細胞除外）[9]都有相同的基因信息。

嵌合體則不一樣，TA 是不同細胞的混合。

美國加利福尼亞的模特兼歌手泰勒?穆爾（Taylor Muhl）就是一個記錄在案的嵌合體個例[10]。她的嵌合體征非常明顯：腹部中軸線兩側涇渭分明，膚色差別肉眼可見，乍一看還以為是一片巨大的胎記。

Taylor Muhl

泰勒有兩套免疫系統，互相視對方為異己，所以她有自身免疫疾病的問題，飽受過敏反應的困擾。

嵌合體征更為極端的例子，是來自兩個受精卵的細胞都參與了生殖系統發育，而這兩個受精卵恰巧是不同的性別，形成所謂的「真兩性畸形」，需要在幼兒早期手術矯正[11]。

DNA 檢測和親子鑒定

DNA 檢測用於法醫學鑒定得益於英國人亞力克?傑弗里斯（Alec Jeffreys）爵士的創新和推廣[12]。

簡單來說， DNA 檢測利用了人與人之間「數量可變的串聯重複序列（variable number tandem repeats,VNTR）」的差別。顧名思義，VNTR 這種 DNA 序列由重複序列組成，且重複的拷貝數因人而異[13]。

VNTR 的長度在不同人之間差異巨大，但在具有血緣關係的人之間，這種序列通過遺傳而有極大的相似性。

比較母親（M）和孩子（Ch）以及三位男士的VNTR序列，可以判斷1號男性是生父

VNTR 的個體差異，就好像每個人在自己的基因組裡有一套獨特的 DNA 指紋，可以被作為刑事案件里身份確認的證據，也常被用作親子鑒定的手段。

然而，即使強大如 DNA 檢測，在神奇的自然面前，也有失手的時候。莉迪亞的親子鑒定困惑就是例子。

傳統的 DNA 檢測是把這些 VNTR 序列從茫茫基因大海中釣出來，然後看它們的長度，在犯罪嫌疑人和物證之間、孩子和家長之間比較，從而達到司法鑒定的目的。

以現有技術的視角來看，這種舊方法沒有完全有效地利用DNA信息。

檢測 VNTR 的長度好比數了數基因組這本書某一頁一共有多少字，只看了看兩本書某一頁字數是不是相同，卻沒有細讀其中的內容。可想而知，這種方法不足夠精確，沒有充分利用基因組序列信息。

隨著下一代測序技術（NGS）的普及化和大眾化，我們不僅能夠數出基因組這本書某一頁的字數，還能以相對低廉的價格快速讀出其內容，這種方法也將逐漸取代傳統的技術手段[14]。

最後，我們再回到開頭的故事。

受凱倫案例的啟發，檢方對莉迪亞做了更多的 DNA 檢測實驗。

最後的檢驗結果表明，莉迪亞同凱倫一樣，也是一個嵌合體。雖然她的皮膚、血液和頭髮的 DNA 跟她的孩子不匹配，但是子宮塗片樣品卻能夠跟孩子的 DNA 匹配上。 她的孩子確實是她親生的。

面對 DNA 檢測這一「金標準」做出來的匪夷所思的親子鑒定結果，如果沒有法官謹慎的態度，沒有律師負責到底的韌勁兒，沒有波士頓醫生窮根究底的探索精神，莉迪亞和她的孩子也許真要骨肉分離了。

科學之所以成為科學，不是因為科學是真理，而是因為科學總是在質疑。大自然實在是太奇妙了，總是喜歡開一些玩笑，製造一些普遍規則之外的特例。正是對這些特殊現象的不斷追問和探索，才讓科學更進一步。

參考資料：

[1] http://abcnews.go.com/Primetime/shes-twin/story?id=2315693

[2] Yu N., Kruskall M.S., Yunis J.J., Knoll J.H., Uhl L., Alosco S., Ohashi M., Clavijo O., Husain Z., Yunis E.J. and Yunis J.J. Disputed maternity leading to identification of tetragametic chimerism. New England Journal of Medicine, 346.20 (2002): 1545-1552.

[3] Russell, Liane B., ed. Genetic mosaics and chimeras in mammals. Vol. 12. Springer Science & Business Media, 2012.

[4] Itskovitz-Eldor, Joseph, et al. Differentiation of human embryonic stem cells into embryoid bodies compromising the three embryonic germ layers. Molecular medicine 6.2 (2000): 88.

[5] Capecchi MR. Gene targeting in mice: functional analysis of the mammalian genome for the twenty-first century. Nature Reviews Genetics 6.6 (2005): 507.

[6] Mascetti VL and Pedersen RA. Human-mouse chimerism validates human stem cell pluripotency. Cell Stem Cell 18.1 (2016): 67-72.

[7] Wu J, et al. Interspecies chimerism with mammalian pluripotent stem cells. Cell 168.3 (2017): 473-486.

[8] Robertson JA. Embryo stem cell research: ten years of controversy. The Journal of Law, Medicine & Ethics 38.2 (2010): 191-203.

[9] Schatz DG, and Ji Y. Recombination centres and the orchestration of V (D) J recombination. Nature Reviews Immunology 11.4 (2011): 251.

[10]https://www.dailywire.com/news/25013/beautiful-model-technically-her-own-twin-sister-amanda-prestigiacomo

[11] Strain L., Dean J.C., Hamilton M.P. and Bonthron D.T. A true hermaphrodite chimera resulting from embryo amalgamation after in vitro fertilization. New England Journal of Medicine, 338.3 (1998): 166-169.

[12] Jeffreys AJ, Wilson V, Thein SL. Individual-specific 『fingerprints』 of human DNA. Nature 316.6023 (1985): 76-79.

[13] Nakamura, Yusuke, et al. Variable number of tandem repeat (VNTR) markers for human gene mapping. Science 235.4796 (1987): 1616-1622.

[14] B?rsting C., and Morling N. Next generation sequencing and its applications in forensic genetics. Forensic Science International: Genetics 18 (2015): 78-89.

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