聚焦人类胚胎基因也能编辑？
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CRISPR基因编辑一直是近年来科学界的一个热点话题。2013年两篇发表在《科学》上的论文开创了基因组编辑技术的新时代，这一DNA突变和编辑的新技术似乎使精确修饰人类DNA成为可能。
2015年3月5日，一篇名为《设计完美婴儿》的文章，曾激起了科学界的一片哗然，然而更加出乎意料的是，来自中国中山大学生命科学学院的黄军就发表在《蛋白质与细胞》（《Protein & Cell》）杂志上的一篇论文，则证实了这一开启世界首例人类胚胎基因编辑研究的传闻。
一时间，国际顶尖学术期刊《自然》和《科学》杂志也纷纷发表评论性文章，呼吁科学家们暂时停止对人类生殖细胞进行基因编辑的研究。理由是用现有技术对人类胚胎进行基因编辑，可能对后代产生无法预测的后果，甚或造成人类无法控制的局面。那么到底该不该对人类胚胎DNA进行基因编辑呢？
乐观支持派：积极支持遗传医学中的研究与创新
据《自然》杂志网站4月22日的消息，中山大学生物学副教授黄军就及其团队，利用最新的基因编辑技术（CRISPR/Cas9）修改了人类胚胎中可能导致β型地中海贫血症的基因。此番对人类生殖细胞进行基因编辑的研究尚属世界首例。尽管黄军就及其团队表示他们所选用的胚胎无法发育成婴儿，不能正常出生，但该研究依然在西方科学界瞬间引发了一番激烈的争议。本文综述了国际科学界权威人士对此事所持有的不同观点和态度。英国遗传疾病联盟主席阿拉斯泰尔·肯特对此表示喜忧参半：“我们积极支持遗传医学中的研究与创新。有遗传家族史的家庭对这一研究应该会很感兴趣，但是，在这种技术通过受精管植入女性，作为假象潜在治疗达到干预基因的效果之前，尚需解决科技难题，还需应对伦理挑战。”
来自伦敦大学国王学院生命科学和医学系干细胞科学博士达斯科·伊利奇和东英吉利诺维奇医学院医学伦理学专家安娜·斯麦多勒则坦言支持。前者曾表示“最近，有些专家要求终止基因编辑技术应用于人类胚胎的研究，但没有任何一个国家对其明令禁止。若该技术足够完善，那么对于那些胚胎发育存在缺陷的夫妻来说，这无疑是个不错的选择。”后者也认为“国外媒体报道该项研究有悖于道德伦理，此类说法有失偏颇。其实，英国已经允许修改婴儿的缺陷性基因，以免将此类基因遗传给后代。况且，中国目前用于研究的胚胎是无法发育成婴儿的。”
进步教育信托基金主席莎拉·诺克罗斯甚至呼吁社会各方对此研究应给予关注和扶持，“英国对于这方面的研究是先驱，所以英国科学家们需密切关注中国及其他国家在人类胚胎基因编辑方面的研究，民众也应该积极参与讨论，之后政府再考虑是否修改与该研究相关的法律。”
新南威尔士大学大脑健康老龄化中心干细胞专家库尔迪普·西杜博士则对此更加乐观。在他看来“基因编辑技术是一项新兴技术，黄军就及其团队将该技术运用到人类三原核受精卵上，以此修改导致β-地中海贫血症的β珠蛋白基因。他们使用的是医院废弃的受精卵，这些受精卵是在人工授精过程中，一个卵子意外被两个精子同时受精而产生，它会形成一种具有三套染色体（三倍体）的异常胚胎。此类异常受精卵仍可产生胚囊。他们的实验证明，除了对几个受精卵进行基因编辑，也嵌入了非靶标的基因组，因此科学家们对基因编辑技术有所警醒。虽然黄及其团队在这项研究中使用三原核异常受精卵有一定局限性，但通过异常受精卵生产胚囊，并由此获取胚胎干细胞，由此看来，这项技术还是值得深入扩展和研究的。”
对这项技术的未来满怀憧憬的还有澳大利亚胚胎移植技术中心主任彼得伊林：“目前在澳大利亚，对携带致病基因，例如β型地中海贫血基因的人群，进行胚胎实验，属正常现象。尽管该研究本身是一件有趣的事，但仍然需要进行大量的研究工作以评判其可行性和安全性。此外，该技术是否属于遗传工程的范畴，也是一个事关伦理道德的重要问题。然而，其应用范围仅仅局限于严重的遗传疾病，如β型地中海贫血病症，若能将其安全性和有效性突现出来，那么在未来，这一技术的使用将不再受到限制。”
质疑否定派:修改人类基因突破道德伦理底线
然而另一方面，持反对意见的呼声也是此起彼伏。来自伦敦圣乔治大学的癌症遗传学教授雪莉·霍奇森对此表示出强烈质疑和否定：“我认为这样的研究已经明显远离了目前可接受的科研范畴。研究所使用的真的是无法发育成婴儿的问题胚胎吗？这是因为任何操纵人类胚胎生殖细胞都有可能造成潜在的遗传。在过去已获监管机构准许的所有基因疗法研究都一直是体细胞，这是因为其有潜在的不可预知性和遗传效应。这些研究人员发现有大量的“偏离目标”的突变，导致其使用的技术在新的情况下发生了偏差。因此，国际监管机构应对所有此类研究务必予以严格把控。”
英国慈善基金会PHG医学博士费利帕·布里斯博士则呼吁对该项研究不能太急于求成，“这则消息的发布，说明对于人体胚胎基因编辑这个问题，在道德上的国际交流是十分迫切，而且是十分必要的，此外，对任何临床应用的理论进程还都具有积极的意义。最近，任何类似研究暂停的呼吁对于专家来说都是需要时间的。况且，公众会考虑，这究竟是什么，这不是伦理范畴上，不是社会范畴上，也不是法律范畴上能够普遍接受的，我们对于人类胚胎基因编辑应该有一种敬畏之情，这确实是我们需要的。”
哈佛大学医学院的干细胞学家乔治·戴利也认为对此项研究应持有谨慎的态度，“这是国际上首次报道成功使用基因编辑对人类胚胎细胞进行的基因修改，这一研究无疑具有里程碑意义，但是绝对不要误以为人类已经可以将这种技术应用于人类疾病治疗。”
澳大利亚阿德莱德大学罗宾逊研究所及纳米生物光子学研究中心的高级助理研究员梅尔·唐沃尔博士更是对此予以断然否定，“总体上，这篇论文给我的感觉是有点耸人听闻。基因编辑技术会使用经过修改的包含目的基因的病毒DNA（像黄团队研究的beta地中海贫血案例）。这种技术称为‘转染’。正如论文里提到的，基因编辑技术处于发展初期，利用这种技术定位单个基因时，很难确保不把病毒基因植入人体基因组中，这是很危险的。这项技术很不错，但它处在发展初期，利用起来风险太高。我认为这项研究有几个主要的缺点：首先，研究使用的是无法孕育成婴儿的胚胎。在胚胎学家看来，这些异常胚胎不健康，缺乏抵抗力。因此，这项研究的原始材料并不是最佳的。此外，该研究涉及很多家族遗传病方面的基因测试。研究者进行细胞活检或对胚胎的一部分进行测试，这些测试通常是用在临床胚胎学中的。在澳大利亚，联邦政府严格监管涉及到人类胚胎的研究，因此，从短期甚至长期来看，此类研究很难在澳大利亚进行，也不会应用在临床实践中。”
来自圣乔治大学医院信托基金会人类基因学的雅尔达·贾姆希迪博士认为该项研究不仅前景堪忧，同时更触及了人类的道德伦理底线：“一个基因的功能遭到破坏，那么遗传基因的条件也会产生相应的结果。理论上，用一个健康的基因代替一个有缺陷的基因是最理想的方法。这就是所谓的基因治疗，并且研究者在这几年中，已经一直在致力于这项技术的发展与实现，但这项技术能否应用于临床医学，造福后代还有待考量，修改人类胚胎基因可能会对后代产生不可预测的影响。此外，黄军就及其团队的研究也表明，虽然他们实验中使用的基因编辑技术在胚胎中起到一定作用，但也可能在基因靶列中错误配对。从一个广泛的角度来说，对于一个科学家，不能超越伦理规则，因为伦理规则是社会的基础，并不是科学。因此，对于科学技术的进一步研究可以提高其效率，增加其准确性。但是，科学家还未能完全了解DNA，因此，对于DNA序列改编后的错误风险就不太可能有效地进行评估。”
欧洲生物信息学研究所副主席伊万·伯尼博士说，自己一直很关心基因编辑技术的研究，虽然自己不是基因编辑技术方面的专家，但是每天都和专家在一起工作，在英国，使用基因编辑技术是不被广泛接受的。《自然》与《科学》杂志拒绝刊登其学术论文，就是因为修改人类基因突破了道德伦理底线。
英国弗朗西斯·克里克研究所的罗宾·洛弗尔·巴杰教授则认为该项研究存在的弊端并非是道德伦理问题，而是“基因脱靶”。对于《自然》杂志出于道德伦理的考量，拒绝刊登该论文，个人并不赞同他们这一做法。利用早期人类基因，尤其是无法发育的胚胎进行研究是可行的。因为在监管体系完善的英国，此类研究需要获得英国相关部门的官方许可方可进行，那么对于修改人类基因的道德质疑就是不必要的了。然而其研究结果确实还存在一些问题，其中最具争议性的一点便是“基因脱靶”现象，也就是说，这一技术有一定的几率去“篡改”靶标序列以外的基因。这一概率虽然不高，但是考虑到在胚胎中这种改变会被世世代代地遗传下去，因此从临床角度看，研究者必须对这种风险采取零容忍的态度。
阿德莱德大学和罗宾逊研究所研究员汉娜·布朗不久前对这项研究倍受争议的原因进行了分析：首先，人体胚胎研究在澳大利亚及其他一些国家倍受限制。其次，黄军就团队使用医院丢弃的无活性胚胎进行实验，这类胚胎不会成功孕育出婴儿，但这也引起了非议。再其次，该研究存在的最大问题就是，研究过程中出现“脱靶效应”，完全不在他们的控制范围内。汉娜·布朗博士表示，该项研究不但揭示了基因组编辑技术走向临床前必须攻克的若干技术问题，也重新引起了生命科学界的一个重大争论——人类是否应该修改自身的基因。她认为，这个技术的使用必须要“极度小心”，而且这项技术给了临床治疗一个“承诺”，至少是给了人体胚胎基因给了一个“承诺”，但是如果轻易使用这项技术那就是骗人的，是一种不负责任的行为。
这场激烈的辩论让我们领略了各国学者们对待科学所坚守的严肃态度和谨慎作风，不仅令人敬畏，更是发人深省：无论科学发展到何种阶段，它始终都是一把双刃剑。修改人类胚胎基因能够在婴儿出生之前就清除致命疾病，因而它似乎拥有着广阔的前景和未来；但是，这项基因新技术却也极大地冲击着人类的认知边界和道德底线。但是，无论人类对胚胎DNA编辑的观念会发生何种改变，无论此项对人类胚胎进行特殊试验的最终结局将会怎样，一个难以回避的严肃问题都再一次被摆放在全世界人类的面前——如何合理地利用科学以造福人类？也许，这将是一场旷日持久的激烈辩论，需要新一轮长时间的通盘考虑和慎重选择，毕竟，造福人类才是科学研究的终极目的。
文章来源：中国科普研究所“科学媒介中心”
编译：佟晓梅
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