基因編輯人類胚胎？四年前多國學者曾呼籲“自願暫停”

【編者按】：11月26日，南方科技大學生物系副教授賀建奎宣佈，一對名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒於11月在中國健康誕生。這對雙胞胎的一個基因經過修改，使她們出生後即能天然抵抗艾滋病。這是世界首例基因編輯嬰兒。消息一出，引發社會各界巨大爭議。《重新設計生命：基因組編輯技術如何改變世界》是牛津大學細胞分子學教授約翰·帕林頓的一部科普作品，全面介紹基因組編輯技術的科普著作。約翰·帕林頓認為，如果我們真的要把基因組編輯的巨大潛力用於人類，那麼全面瞭解這項技術的影響和作用是至關重要的。以下縮編自書中第四章節，有刪節。

關於誰最應該收穫CRISPR-Cas9基因治療法的商業利益，這只是眾多飽受爭議的話題之一。

對大眾而言，一個具有更強影響力的話題是科學家用這種基因組編輯技術首次修改人類胚胎基因組的新聞。

這條新聞首先是以傳言的形式出現的。2015 年 3 月 12 日，《自然》雜誌上出現了一篇愛德華·蘭菲爾的評論文章。此人是美國再生醫學聯盟主席、桑加莫生物科學公司總裁。文章還有其他4位署名作者，他們都是基因組編輯技術的專家。

這篇文章呼籲科學家不要用CRISPR/CAS9 修改人類胚胎，即便是出於研究目的。

這種呼籲表明：蘭菲爾和共同作者們已經聽說某些科學家用這個方法產生了轉基因人類胚胎，正在試圖發表這一結果。

他們的推理是這樣的：一般情況下，一篇論文投稿到學術期刊，會被送給一些同領域的專家，他們會發回評論並對這項研究是否能夠發表提出建議。在這個“同行評審”過程中，審稿人對於投稿人是匿名的，他們自己也不可以告訴同事或朋友他們在評審哪項研究。但在這個情況下，審稿人顯然感到應該為了公眾的利益發出警示。

蘭菲爾說：“我們是人，不是轉基因老鼠。我認為這種跨越技術的邊界，修改人類生殖細胞的做法有根本的倫理問題。”

這種呼籲“自願暫停”用基因組編輯技術修改人類胚胎的做法，與 1975 年阿西洛馬會議前的情形如出一轍。那時，人們因為擔憂新的重組DNA 技術的安全性，便停止所有對此項技術的進一步開發，直到大家充分討論了其潛在的風險，並一致同意採取安全措施為止。

不過，雖然一些科學家同意蘭菲爾對暫停研究的呼籲，另一些科學家卻沒有被說服。比如喬治·丘奇，他對於這項新進展的看法則沒有那麼絕對，他認為應該先暫停對胚胎的編輯，但只是“直到安全問題被解決，人們達成可以這樣做的共識為止”。

2015 年 4 月 22 日，這項傳言中的研究被《自然》和《科學》雜誌的審稿人因為“倫理問題”多次拒稿之後，發表在了一家不太知名的《蛋白質與細胞》的期刊上，我們終於可以看到他們究竟做了什麼。

這項研究由中國中山大學學者黃軍就領導。

論文顯示，黃軍就的團隊用CRISPR/CAS9修正了導致β–地中海貧血症的基因缺陷。β– 地中海貧血症是一種致命性的血液病，相關的基因缺陷存在於 β–珠蛋白基因中，它編碼的蛋白是血液中攜氧的血紅蛋白的組分之一。

通俗點說，項目組利用最新科技“切開”一個基因，該基因主要與地中海貧血症有關。在中國南方，地中海貧血症是兒童中最常見、但有時可能致命的血液異常。

為了試圖迴避潛在的倫理學異議，黃軍就團隊表示，他們研究使用的是醫院丟棄的有問題的胚胎，也就是接受了數個精子的卵子，而這些胚胎在世界各地的實驗室都已經被廣泛使用了數十年，因為它們不會成功孕育出嬰兒。

這項研究表明，CRISPR/CAS9 可以改正胚胎的基因缺陷，但效率和準確性都比較低——只有部分處理過的胚胎被成功修改了基因，還有很多誤改了基因組中其他基因的“脫靶效應”。

“如果想在正常胚胎中做這件事，所要求的成功率要達到100%，”黃軍就說，“所以我們停手了。我們覺得它還是太不成熟了。”

黃軍就和他的團隊在他們的論文中指出，要小心使用這種技術。

他們的論文指，實驗結果說明，從基因編輯到基因療法技術，中間有明顯的障礙，在達成任何臨床應用之前，仍有許多問題要研究清楚。

然而，喬治·丘奇並不完全相信這一點。他指出，這些研究者沒有使用最新的 CRISPR/CAS9 方法，否則很多效率和準確性上出現的問題都有可能避免。

在這篇論文發表之後，對於把基因組編輯技術用於人類胚胎的追求是否合理的問題，科學家之間仍然存在重大分歧。

英國生物學家愛德華·蘭菲爾向《自然》雜誌表達了他的批評。他說，我們要暫停這一研究，並確保我們就前進的方向進行廣泛的討論。

哈佛大學的幹細胞生物學家喬治·戴利卻支持以研究為目的的人類胚胎編輯。他認為，用基因組編輯技術修改體外培養的人類胚胎的基因組，可以用來研究一些基因在早期發育中的作用。戴利說：“一些關於早期人體發育的問題只能通過研究人類胚胎回答。”

倫理學家在這個問題上同樣莫衷一是。曼徹斯特大學的生物倫理學家約翰·哈里斯說，雖然這項技術在黃軍就的研究中表現不佳，“對於所有認為這項技術已經可以用於測試，甚至對於根除疾病基因的人而言，都應該是一次嚴肅的警告”。但他認為，黃軍就使用無法存活的胚胎的做法，“並不比試管嬰兒操作中每天發生的事情壞到哪裡去”。

同時，日本的北海道大學生物倫理學教授石井哲也擔心，如果允許對人類胚胎的基因組進行編輯，將其作為預防醫學的一種形式，可能是“在監管不力的國家，慢慢滑向‘定製嬰兒’的結局”的一個開始。

事實上，基因組編輯技術飽受爭議的問題絕不僅限於這些方面。比如，它是否可以被安全有效地用於基因療法，治療成年人的疾病，可能會在將來引起辯論。還有，基因組編輯技術可能會對農業產生重大影響，因為它不僅可以用來創造新的轉基因農作物，還可以產生轉基因動物。

最後，是那個終極問題——未來，基因組編輯技術是否可以成為“增強”人類的一種合法方式。約翰·哈里斯認為，“如果我們可以使自己對疾病的抵抗力變得更強，受傷後恢復得更快，或者能夠增強我們的認知能力、提高壽命，我想不通我們為什麼不會那樣做”。這些問題顯然需要被詳細討論。

然而，雖然醫學的終極目標是治病救人，但只有在正確理解人體的基礎上，我們才有望發展更多的治療手段。我們既要理解人體的正常功能，也要理解生病狀態下的人體。而在努力理解它們的過程中，有一些物種能夠作為研究人類健康和疾病的模式生物，它們對於生物醫學研究是不可或缺的。所以，作為討論基因組編輯技術應用的第一步，我們應該看看它正如何以各種方式給或大或小的模式生物的研究帶來變革。

本文摘自《重新設計生命》，中信出版·前沿社2018年5月版，有刪節。