人类首次基因编辑婴儿诞生 带来的是希望还是恐惧

2018-11-27 绿谷生物 未知
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 11月26日,中国科学家贺建奎在第二届国际人类基因组编辑峰会召开前一天宣布,一对基因编辑双胞胎女孩近日在中国健康诞生。这是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿,消息一经公布引起巨大震动。疑似对该试验进行医学伦理审查的医院称申请书签名可能是伪造,深圳市卫生计生委医学伦理专家委员会表示该项试验进行前并未向该部门报备。120多位科学家通过《知识分子》杂志官方微博发布联合声明,表示强烈谴责。

  使用“基因手术刀”

  关闭HIV病毒入侵大门

  第二届国际人类基因组编辑峰会将于2018年11月27-29日在香港举办。该峰会会期预计三天,由香港科学院、英国伦敦皇家学会、美国国家科学院和美国国家医学院联合举办。会议开幕前一天,贺建奎公布了这个消息。

  他表示一对名为露露和娜娜的双胞胎女孩在胚胎阶段接受了基因编辑,近日出生。

贺建奎在讲述基因编辑试验
贺建奎在讲述基因编辑试验

  据美联社报道,这个基因编辑试验发生在试管受精阶段。首先对精子进行“洗涤”,将其与精液分离,因为精液中可能潜伏有HIV病毒。分离出的单个精子放入单个卵子中。之后,试验人员把Cas9蛋白和特定的引导序列,用5微米、约头发二十分之一细的针注射到还处于单细胞的受精卵里。这个研究采用了CRISPR-cas9技术对胚胎进行编辑,这种技术能够精确定位并修改基因,也被称为“基因手术刀”。

CRISPR-cas9技术的原理图
CRISPR-cas9技术的原理图

  贺建奎表示,他在实验室里对老鼠、猴子和人类胚胎进行基因编辑研究已有数年时间,并且申请了专利。他说,之所以选择抗HIV胚胎基因编辑,因为这种病毒感染已经成为一个严肃问题。

  这次试验修改的是CCR5基因,因为它是HIV病毒进入人体细胞的蛋白质门户。此前研究显示,在北欧人群里面有约10%的人天然存在CCR5基因缺失。拥有这种突变的人,能够天然免疫HIV病毒。

  当基因编辑后的胚胎发育到3至5日龄时,取出一些细胞并检查编辑结果。受试夫妇可以选择是否使用编辑或未编辑的胚胎进行怀孕尝试。在22个胚胎中,有16个进行了基因编辑,其中使用11个胚胎尝试了6次着床。

  这项技术最近才在成年人身上使用,以此治疗某些致命的疾病,而这种基因编辑仅限于特定的个人。对精子、卵子或胚胎基因进行编辑不一样,其变化可以遗传给后代,所以在很多国家还不允许在实验室之外开始这种试验。

  男性受试者均为艾滋患者

  一个婴儿实验不成功

  贺建奎说,他通过艾滋病感染者互助平台“白桦林”招募到7对夫妇参加试验。

贺建奎在实验室
贺建奎在实验室

  这个试验的所有男性对象都感染有HIV病毒,所有的女性都是正常的,但基因编辑的目的并不是为了防止HIV病毒由父亲感染给婴儿。

  参与试验的父亲服用了抗HIV药物,抑制了病毒的感染力,而且还有一些简单的方法可以防止他们身上的病毒感染给后代。

  实际上,这个实验的目的是为受艾滋病毒影响的夫妇提供一个机会,使其后代不再受到这种病毒的威胁,获得永久免疫的能力。

  他说,试验所涉及的父母拒绝接受采访,也没有透露试验对象住在哪里或在哪里工作。

  贺建奎说,试验表明,在这对双胞胎中的一个婴儿身上,两个目标基因的拷贝都发生了改变,另一个婴儿只有一个目标基因拷贝出现改变。没有证据表明试验损害到其他基因。有一个基因拷贝的人仍然可能感染艾滋病病毒。

  一些科学家研究了贺建奎向美联社提供的材料,认为到目前为止,这个试验不足以说明基因编辑有效果,也无法排除是否有害。

  他们还注意到,证据表明基因编辑不完整,至少双胞胎中的一个婴儿似乎是用多种变化的细胞拼凑而成。

  哈佛大学的著名遗传学家乔治·丘奇说,如果只有一些细胞被改变,“这几乎就像没有编辑一样”,因为HIV感染仍然有可能发生。

  试验费用全免

  跟踪婴儿到18岁

  紫牛新闻记者多次联系贺建奎,电话均未接通。据他的助手向媒体表示,“现在贺教授不接受媒体采访,过几天统一回应。”

  据美联社报道,贺建奎曾在美国莱斯大学和斯坦福大学学习,回国后在深圳的南方科技大学建立实验室,他还拥有两家遗传技术公司。

  贺建奎与美国医学和生物工程学教授迈克尔·迪姆(Michael Deem)一同进行研究,后者是他在莱斯大学的导师。迪姆在贺建奎的公司还拥有“小部分股份”,并且是这两家公司的科学顾问委员会成员之一。

  迪姆也参加了这个试验,他认为试验对象能够理解风险。他说,他与贺建奎在莱斯大学进行过疫苗研究工作,并认为基因编辑类似于疫苗。

  贺建奎说,他亲自向参与者说明了试验目标,并告诉参与者此前从未有过人类胚胎基因编辑试验,并且存在风险。他说,他还将为通过该项目诞生的儿童提供保险,并计划进行医疗随访,直到孩子满18岁为止,如果他们成年后同意,还可以进行更长时间的医疗随访。

  这次试验的人工授精是免费的,在对其安全性进行分析并且经该领域的专家权衡之前,不会继续进行怀孕尝试。

  医院是莆田系或提供伦理审查

  提供胚胎是另四家医院

  从目前流传在网上的医学伦理审查申请书上可以看到,这个试验深圳和美妇儿科医院的医学伦理委员会申请了审查。

网上流传的深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会的审查申请书
网上流传的深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会的审查申请书

  但深圳市卫生计生委医学伦理专家委员会表示,该项试验进行前并未向该部门报备,正开会研究此事。

  工商信息显示,深圳和美妇儿科医院的法定代表人兼执行董事为林玉明,注册资本为4000万元。林玉明更为知名的身份是莆田系“第二代”企业家。据《创业家》2014年报道,林玉明为福建莆田人,时任莆田市人大代表、北京福建企业总商会常务副会长。他在采访中称:“我看好莆田系医院的未来,它更贴近市场,更了解中国。”

  紫牛新闻记者致电深圳和美妇儿科医院,接电话的工作人员表示不了解情况,并称该医院近期会就此问题发布公告,其他问题无法回答。

  而据南方都市报报道,上月刚从深圳和美妇儿科医院离职的医务部主任秦苏骥介绍,根据申请书显示的时间,其当时还在医院任职,同时他也是伦理委员会成员,但是他并没有印象,医院开过这个会议。作为伦理委员会成员,他的签名没有在申请书上。秦苏骥介绍,他特地去找了上面有签名的前同事了解情况,几名前同事表示,自己并没有签过这张申请书,也没有印象召开过有关这个项目的会议,签名可能是伪造。同时,医院伦理委员会除了医院内部人员,还有法律界人士、社会界人士共同组成,但是这张申请书上,并没有看到法律界人士、社会界人士成员的签名。

  另外,据美联社报道,虽然申请书上显示深圳和美妇儿科医院为这个试验提供了伦理审查,但是为贺建奎的研究提供胚胎的是另外四家医院。

  这些医院的一些工作人员对该研究的性质一无所知。对此贺建奎和迪姆说这样做是为了防止泄露一些参与者的艾滋病患者的信息。

  南方科技大学26日晚发表声明称:此项研究工作为贺建奎副教授在校外开展,未向学校和所在生物系报告,学校和生物系对此不知情。对于贺建奎副教授将基因编辑技术用于人体胚胎研究,生物系学术委员会认为其严重违背了学术伦理和学术规范。南方科技大学严格要求科学研究遵照国家法律法规,尊重和遵守国际学术伦理、学术规范。贺建奎副教授已于2018年2月1日停薪留职,离职期为2018年2月—2021年1月。

  深圳市医学伦理专家委员会于今天下午发表声明称已启动对“世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿在中国诞生”事件涉及伦理问题的调查。

网上流传的深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会的审查申请书
网上流传的深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会的审查申请书

  科学家反应两极

  试验过程“不够透明”

  一些科学家对这个消息感到震惊,并且强烈进行谴责。

  美国宾夕法尼亚大学基因编辑专家兼遗传学杂志编辑基兰·穆苏努鲁(Kiran Musunuru)博士说,这是“不合情理的……这个试验在道德上或伦理上都不能得到辩解”。

  “这个试验太不成熟了,”加州斯克利普斯科技转化研究所负责人埃里克·托普尔(Eric Topol)博士说,“我们正在处理针对人类的操作。这是一个大问题。”

  即使这次基因编辑试验很完美,但是缺少正常CCR5基因的人也会面临其他病毒威胁(如西尼罗河病毒)和死于流感的风险。穆苏努鲁说,有很多方法可以预防艾滋病毒感染,如果感染了,也是可以治疗的,这个基因编辑试验的其他医疗风险是一个问题。

  也有一些专家支持这项试验。乔治·丘奇为这个HIV病毒的基因编辑辩护,他说HIV的传染是“一种主要的,不断增长的公共卫生威胁”。“我认为这是合理的,”丘奇谈及贺建奎试验的目标时说。

  知名科普博主、科学松鼠会成员“Ent_evo”指出,“真正的问题不在于CCR5这个目标基因,而是在于手段。CRISPR-cas9作为基因编辑工具虽然强大,但是会有很多“脱靶”——错误地编辑了不该编辑的地方。编辑植物好办,弄出问题了可以不上市,但如果一个人遭受了错误的编辑,出生后不能把他杀了啊。”

  他认为整个过程给人的感觉是依然不够透明,缺乏监管。“按照常规,对胎儿进行新的遗传治疗操作,应该先从那些有遗传病的胚胎做起,这些孩子能获得明确的好处来平衡风险。但在这个案例里,免疫HIV好处就不是很明确,而且连没有获得免疫力的胎儿也一同出生,我觉得这过分了。”

  紫牛新闻记者了解到,目前,120多位科学家通过《知识分子》杂志官方微博发布联合声明,表示“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,只能用疯狂形容。作为生物医学科研工作者,坚决反对!强烈谴责!”

  声明指出,这种试验没有任何创新,早就可以做,但因为存在脱靶的不确定性、其他巨大风险以及更重要的伦理,所以全球生物医学科学家们不去做、不敢做。这些不确定的可遗传的遗传物质改造,一旦作出活人就不可避免的会混入人类的基因池,将会带来什么样的影响,没有人能预知。

《知识分子》杂志官方微博发布联合声明
《知识分子》杂志官方微博发布联合声明

  胚胎来自不同的医院

  为什么能转移?

  这次基因编辑试验的伦理审查、胚胎提供分属数家不同的医院,最后婴儿在北京出生。对于人工授精的胚胎能否在不同的医疗机构之间转移,目前没有看到明确的说法。

  根据2001年卫生部(现国家卫生健康委员会)的《人类辅助生殖技术的管理办法》,对胚胎到底是属于生命还是属于物没有明确规定。

  2013年3月20日,江苏宜兴的一对夫妇因车祸去世。两人生前在南京鼓楼医院保存有受精胚胎,但由于当事人已死,胚胎所有权出现问题,双方父母与医院诉诸法律。最终医院交出胚胎,2017年12月9日,一名28岁的老挝籍代孕妈妈将她带到这个世界。

  从这个案例来看,卵子受精和胚胎着床可以在不同的医疗机构进行。

  基因编辑技术应用于人类

  可能有什么好处?

基因编辑技术应用在人类胚胎基因上,也许有可能彻底治疗某些疾病,如定向去除HIV病毒基因,或者对一些带有遗传疾病基因进行序列改造,就能改变遗传性状。这样,基因编辑的应用和普及就能使得基因水平的遗传缺陷修复。使白血病、艾滋病等恶性疾病彻底治愈成为可能。

  人类基因编辑如果出现风险

  谁来承担?

  目前科学家对人类基因已经进行了深入研究,但对于其中奥秘,所了解的依然很有限。利用基因编辑技术可以去除某些特定基因片段,从而消除已知风险,这次贺建奎针对CCR5基因的操作就是这样。但是,对于这样编辑基因会存在什么风险,目前的研究依然存在不足。

  在动物和植物身上进行基因编辑,如果发现错误和问题,可以将其消灭。如果经过基因编辑的人出生了,发现存在问题,就难以将其杀死或者囚禁。

  而且经基因编辑的人自从胚胎时期就是试验对象,将一辈子带着这个印记,在科学理、伦理、道德等方面都可能出现困扰。

 

  所以主流基因科学界对人类基因编辑普遍持慎重态度。