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人為控制進化就是災難 科學網博主議"基因編輯嬰兒"


  來源:中國科學報


  本周,全世界的目光或許都集中在中國,關注賀建奎和他的「世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒」。


  到底是基因編輯技術的安全性不夠,還是這樣的技術應用到人體有悖倫理?為此,本報編輯部選編了部分科學網博主的觀點,以饗讀者。


  技術尚未成熟,倫理難以辯護


  要全面認識「基因編輯嬰兒試驗」引發的問題,還需要了解以下的情況。

  首先,CCR-5 delta 32突變對HIV的保護作用。


  通過流行病學研究,科學家們發現,CCR-5 delta 32突變可以對HIV-1起到保護作用。


  德國醫生Gero Hütter於2007年,在柏林為一名患有白血病的HIV-1感染者Timothy Ray Brown做了骨髓移植術。


  感染者Timothy擁有雜合CCR-5 delta 32突變,而骨髓捐獻樣本,是Hütter團隊從60個樣本中篩選出來的,具有純合子的CCR-5 delta 32突變。


  術後,Timothy體內的HIV-1消失。不過,2008年,因白血病複發,Timothy再次接受了來自同一捐獻者的骨髓移植術。


  此後,Timothy體內一直未檢測到任何HIV-1,從而被稱作「柏林病人」,為HIV/AIDS研究領域所熟知。


  而賀建奎的臨床試驗正是基於這一點判斷,所以才選擇了CCR-5作為突破口。不過,也有一些研究發現,即便純合子的CCR-5 delta 32突變,也會感染HIV。


  並且,由於純合型的CCR-5 delta 32突變人群極少,所以,科學界至今也不能全面評估其保護效果。


  其次,CRISPR/Cas9基因定點編輯技術的安全性。


  利用細菌的CRISPR/Cas系統識別外源DNA並將之切斷的特性,張鋒等人開發出CRISPR/Cas9基因定點編輯技術。

  從理論上說,該技術可以識別活細胞中的任何基因組區域,並改變DNA遺傳信息。


  不過,目前該技術也暴露出了一些問題,突出問題就是脫靶。因此,科學界也在繼續對此技術進行優化。


  第三,賀建奎團隊的基因編輯技術積累與臨床試驗情況。


  在賀建奎的商業版圖中,基因檢測和腫瘤篩查是主要內容,包括研製基因測序儀和蛋白質測序儀。賀本人是基因測序公司「瀚海基因」和腫瘤早期篩查公司「因合生物」的董事長。


  瀚海基因開發了三代測序儀Genecare,基於全內反射光學技術,可檢測單個DNA信號。公司於今年4月獲得2.18億元融資,用於第三代基因測序儀生產線的建設。


  另外,公司在開發單分子基因測序儀的基礎上,開發了熒游標記蛋白晶元,用於蛋白質大規模測序。


  無疑,賀建奎在測序領域獲得了巨大成功。那麼,在基因編輯領域呢?


  他的課題組顯示,2016年6月招聘博士後,進行CRISPR基因編輯、人類基因治療項目研究。其基因編輯的研究,遠較其測序研究遲得多。


  賀建奎發表於2017年的一篇文章,題目就是《人類胚胎基因編輯的安全性尚待解決》。


  當年5月,他的團隊就與公益組織「白樺林」接洽,進行基因編輯嬰兒臨床試驗人員入組,顯然是過於倉促的。

  在接受美聯社採訪時賀建奎說,在雙胞胎成功被植入之前,還嘗試過6次,使用了11個胚胎。他改動了7對夫婦孩子的胚胎,到目前為止有一對夫婦懷孕並生下嬰兒。


  雖然賀建奎表示,兩個嬰兒已經進行了全基因組檢測,結果表明試驗是成功的。不過,雙胞胎中只有一人基因編輯完全成功,另一人的基因,只有一條DNA鏈改動成功,即成為雜合型CCR-5 delta 32突變。這一結果,顯然讓臨床試驗效果打了折扣。


  第四,目前的基因治療臨床應用情況。


  2017年12月,美國FDA批准上市的Spark Therapeutics的基因治療產品Luxturna(voretigene neparvovec-rzyl),被業界稱為開啟「基因治療」時代。


  但Luxturna名稱應該叫作重組人RPE65腺病毒注射液,主要用於治療患有特定遺傳性眼疾的成人患者和兒童。


  Luxturna用AAV運輸的基因療法,將健康的RPE65基因注射入患者體內,讓患者生成正常功能的蛋白,矯正基因缺陷引起的視網膜病變(IRD),來改善視力。


  這一產品,與我國很早前批准的今又生(重組人p53腺病毒注射液)是同類產品。只不過前者治療遺傳性疾病有極強的針對性,而後者宣稱廣譜治療腫瘤。


  目前,已經批准的基因治療產品都是屬於針對成人、兒童患者的,與針對胚胎的基因編輯完全不同。


  對這些基因治療產品的安全性評估方案,相比對幹細胞治療的安全性評估方案還要成熟。而幹細胞治療亂象在我國屢禁不止,現在還有許多醫院趕潮流,開展CAR-T細胞療法謀利。


  這也從側面說明,我國醫學倫理監管不夠嚴格。

  總之,雖然我國禁止克隆人類,沒有明確禁止基因編輯。但把基因編輯倉促用於胚胎並誕下嬰兒,突破了人們的心理底線。


  科學家們也普遍認識到,對於某些遺傳性疾病,要麼通過胚胎篩選剔除,要麼就只能通過對胚胎進行基因編輯治療。


  但是,這其中的技術風險必須要經過反覆預試驗探索,而涉及的倫理問題,更需要整個社會慎重討論。


  (彭雷 http://blog.sciencenet.cn/u/自我源於思考)


  將引發人類基因庫被人為改變


  雖然本人對包括轉基因和基因編輯在內的所有科學研究都持贊同態度,但還是對直接應用基因編輯技術擅自篡改人類種質的行為感到非常驚訝。


  如此重大的試驗,卻僅僅只是如此輕率地通過了一個以營利為目標的醫院的倫理委員會的審批,是不是太草率了?!


  同已批准的用於人類自身非常嚴重的先天性遺傳病的治療不同的是:本例改變的是人類種質基因組,而已批准的治療手段只是改變人類體質基因組。


  體質與種質的根本不同在於,通俗地說,體質部分只是一個個體的「肉身」部分,它會隨著個體的死亡而消失,不會對人類自身的基因庫產生影響。


  而種質是這個個體的生殖細胞部分,其中的遺傳物質是能通過生殖行為而傳遞給後代的。

  之所以說「對體質基因組的改變」與「對種質基因組的改變」之間具有截然不同的本質上的差異,是因為對種質基因組的人為改變,會隨著被改變個體的長大和成熟,通過與其他人的婚配,甚至非婚性行為而有可能將這種「人為改變的基因」擴散到人類基因庫中,從而對整個人類的基因庫產生影響,所以對種質基因組的改變就「決不僅僅是個體的私事」,而是有可能直接導致整個人類基因庫的人為改變。


  而將來一旦證明這種對種質基因組的人為改變還不夠完美,甚至是有害的,不僅對被改變的個體而言是嚴重的人道災難,甚至可能危害整個人類基因庫。


  雖說現階段的基因編輯技術的確取得了長足進步,技術的可靠性和穩定性都有了極大提升,但學術界和倫理界還是普遍認為,該技術還並未達到可以直接用於人類自身種質基因組的改造。


  目前法律法規、倫理道德規範,也都遠沒有對這種有可能影響整個人類基因庫的「變種行為」的重大決策和行為本身達成一致共識。


  那麼,我們可以冒著有可能破壞整個人類共有的基因庫的風險去嘗試嗎?


  我看未必!在目前,這無異於打開潘多拉魔盒,無異於讓無知的嬰兒玩弄上了膛的槍! 


  (葛台明 http://blog.sciencenet.cn/u/QQDNA3)


  不是科學突破,而是「學術怪胎」


  基因編輯是科學前沿領域之一,通過人工基因編輯對特定DNA片段的敲除、加入等,讓物種按照人類的意志轉變,突破了基因由自然選擇向人工選擇的轉變,是基因選擇遺傳上的革命。


  但稍不留神就可能帶來無法彌補的傷害。

  基因編輯並非沒有邊界,人體胚胎就是基因編輯的大忌,觸碰不得。


  在美國華盛頓召開的全球基因編輯峰會曾達成一項共識,即鼓勵基因編輯的基礎研究和在體細胞層面上的臨床應用,但對於生殖細胞的基因編輯,需考慮技術、社會以及倫理問題,屬於限制級研究。


  這成為相關科學家共同遵守的學術倫理和規範。


  賀建奎團隊所帶來的影響不僅僅是他個人,更重要的是對整個中國科學界,讓中國科學家蒙羞。


  科學家的興趣是探索未知世界,創新既是社會對科學家的要求,也是科學家的自我激勵,只有獲得創新性成果的科學家,才會受到人們更大的、永久的尊敬和尊重,在科學史上才佔有一席之地,才是真正的人類偉大的科學家。這樣的科學家,一定是遵守學術倫理和學術規範的。


  如果不遵守學術倫理和學術規範,甚至嚴重違背了學術倫理和學術規範去從事研究,這樣的研究不是在科學探索,而是在與科學界為敵,這樣的研究可以說是「邪惡的研究」,必將成為科學研究的異類,其研究成果也只能是「學術怪胎」,得不到科學界的認同,相反會受到科學界的強烈反對,成為反面教材。


  最終突破底線的研究者會成為「孤家寡人」,身敗名裂。


  科學家最寶貴的是誠信,誠信是建立在遵守學術倫理和學術規範基礎之上的,如果學術規範和學術倫理的基礎不存在,誠信的大廈隨即坍塌。


  基因編輯嬰兒是嚴重違背學術倫理規範的行為,其結果就是 「學術怪胎」,受到眾人譴責是必然的,凡是有正義的科學家都不會置之不理,都會發出怒吼,這也是科學家們的共識。


  (姜文來 http://blog.sciencenet.cn/u/姜文來)

  人為控制進化就是災難


  賀建奎有這樣一段話:「根據達爾文的進化論,數十億年來,生命在不斷進化。但近幾百年來,工業化徹底改變了環境,向人類提出了巨大的挑戰,在這種情況下,人類可以用強大的工具來控制進化,通過糾正疾病基因……我們人類可以更好地生活在快速變化的環境中。」


  科學家能控制人類的進化嗎?這樣的「科學」值得一做嗎?


  達爾文的進化論的核心是自然對生物的選擇,生物對環境適應才能生存,其結果是生物隨時間的流逝會不斷發生變異,不同的生態環境對生物進行選擇才有了多姿多彩的生物群落,也包括了我們人類。


  生物演化的結果不是產生了更高級的生命,只是更適應環境的生命而已,沒有高級和低級之分。


  人類相對自然是非常渺小的,我們現在正在通過改變所處的環境,使得它有利於我們生存。


  但自然會選擇我們作為地球的未來主宰嗎?不得而知。所以我們有什麼資格將人類進化到所謂的更高等呢?


  人的基因組極其複雜,有30億個鹼基對,每個鹼基有四種可能,簡單地排列組合,大家都可以看到是一個宇宙數量級的數字。


  以我們的所知所想,要對抗自然的選擇,叫「控制進化」,可能嗎?


  那麼這樣的「科學」會帶來什麼呢?災難,災難,還是災難!

  生命的演化是中性的,這是現代分子遺傳學一再證明的。簡單說就是變異沒有方向性。但是自然的選擇是嚴酷的,大多數的變異都是有害的,只有極少數的變異是具有正選擇效應的,也就是促進生存率。


  現代科學從理論上和實踐上都不能事先判斷什麼樣的變異有確定是正選擇的,一個突變可能產生一個霍金一樣的天才,也可能造就他困擾一生的疾病。


  從這一點說,科學很多時候是「馬後炮」,是歷史經驗的積累。


  「控制進化」的優化很可能是非常短視的。一個尚未成熟的科學技術可能帶來的是,增加了更多的不可知變異。而由於大多數變異的有害性,會給子孫後代帶來許多不可知的風險。


  也許優化後的人種真的可以有更「優秀」的基因,比如更高的智商,更強的繁殖力,更長的壽命等,而在製造「智人」的過程中,一將成名萬骨枯,歧視、奴役甚至殺戮,人類恐怕要回到野蠻的蠻荒時代了,會是進化到高級嗎?


  我們要優化一部分人的後代,公眾會答應嗎?沒有了他們的支持,生物醫學將如何向前?


  自從醫學對人體的深入了解之初,就有人幻想著起死回生或重造生命。


  從科幻小說的鼻祖《弗蘭克斯坦》到最近大劉的《魔鬼積木》,小說家們豐富的想像給了未來無數種可能,但人類的未來只有一個,潘多拉的盒子是否打開掌握在你我這輩的手中。


  (盧宏超 http://blog.sciencenet.cn/u/Hadron74)


  把科技倫理推向失控邊緣

  我在科技界工作30多年的經歷,從來沒有像「基因編輯嬰兒」這樣的科技事件讓社會這麼關注、這麼憂慮。


  那麼,該怎樣對待這一事件?


  就是像很多人期望的對賀建奎團隊及相關的醫院和有關單位進行處理就可以了嗎?中央和地方政府新出台幾個文件嚴格限制相關科研和實際應用就解決問題了嗎?


  我認為遠遠不是這麼簡單。這是一個整個人類層面都需要認真面對的科技倫理問題。


  首先,現在的科學已經非常強大,強大到不止一兩個科學和技術會挑戰人的倫理。


  因此,科技倫理問題不是「基因編輯嬰兒」這樣一個孤立事件,已經有來自不同領域非常多的挑戰人類倫理的科技出現。


  然而,雖然有很多科學家、科學組織呼籲關注科學技術倫理問題,這麼多年來,不僅在中國,世界其他國家對科技倫理問題都沒有給予足夠重視。


  第二,現在很多的科技倫理問題,快要達到了失控的邊緣。如賀建奎所說,他不做一定會有其他人來做。不在中國也會在其他國家出現。


  從賀建奎團隊所發布的一些聲明,以及他本人在社交媒體發的視頻看,他用的是「治病救人」這樣崇高的理由來進行這項基因編輯工作。


  《自然》報道今年7月,在英國對319名受訪者以及在中國對4196名受訪者做的社會調查顯示:70%的受訪者支持開展人體基因編輯用於治療疾病。


  「基因編輯嬰兒」如果沒有風險,是不是就可以做?


  對科技進展帶來的問題不重視,可能會使科技發展走錯方向,更可能讓這些科技落入反人類的人和群體中,那樣,人類的災難就來了。


  第三,我們該怎麼做呢?這個事件的根本問題在於,人類是否能夠理性地對待科技發展?


  不僅僅把科技作為促進經濟發展的工具、視為給人類社會帶來福祉的手段,而應該把對科技帶來的負面效應認識上升到足夠的高度;能夠採取有效措施,防止人類發明的科學技術給人類帶來災難,而不是就事論事。


  科技倫理問題與全社會、全人類、全世界密切相關,科技倫理需要來自社會各界人士共同研究應對,要在國家層面成立一個由政府高級官員、科學家、社會學家、哲學家、企業家組成常設的科技發展安全與倫理委員會。


  那種認為只有科學家才能夠討論科技問題的觀點是膚淺的。


  這個委員會要長期針對科學、技術發展帶來的安全、倫理問題進行深入研究,理清現代科技對人、對社會、對國家的倫理影響,給出我們應採取的應對策略、行動方案,國家可以在此基礎上,經過立法、行政措施,予以實施。


  另外,要在聯合國層面,對人類的科學、技術發展帶來的安全、倫理問題進行深入研究。比如此次「基因編輯嬰兒」事件就有賀建奎的美國導師的身影。


  科技發展帶來的倫理問題,不是一個國家所能獨立應對的。人類必須共同努力,才能把科技這個人類的共同發明創造的成果掌握在手中。


  科技發展最後要把人帶到哪裡?希望此次事件能讓人類警醒,開展確實有效的行動,管控住人類創造的科學和技術。


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