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基因魔剪:改造生命的新技术 使用人类受精卵进行基因组编辑的多个案例
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英国的弗朗西斯·克里克研究所(Francis Crick Institute)在2016年2月宣布,其已从该国的独立行政机构获得批准,可以开展以解析人类胚胎发育机理和治疗不孕为目的的、对人类受精卵进行基因组编辑的研究。在这一案例中,接受过基因组编辑的受精卵不会被重新植入子宫,充其量只能算是基础性研究,但这个案例却很可能是全球首例获得国家批准的使用正常受精卵的研究。今后,在遵循“绝不将受精卵植入子宫”这一条件的前提下,类似的以开发各种疾病的治疗方法为目的的基础性研究或许将广泛开展。
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在同年4月,又有新的研究报告宣布,中国广东医科大学的课题组对人类受精卵进行了可令其免受HIV(艾滋病毒)感染的基因组编辑操作。这个课题组并不是在2015年4月对人类受精卵进行基因组编辑的中山大学的研究小组,但这项研究同样属于基础研究的范围。因为这是发生在人类基因组编辑国际峰会明确了在遵循适当原则的前提下应当展开基础研究之后的事,所以并未造成太大冲击。由此可见,中国正积极进行针对人类受精卵的基因组编辑的研究。
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那么,我们到底有没有可能像“定制婴儿”那样,通过对人类受精卵进行编辑,来改变个体的特征呢?不乏有研究者认为,做到这一点并没有这么容易。毕竟受到基因控制的特征,往往并不是由单个基因决定,而是由多个基因共同决定的。
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基于这一思路,为了搞清楚基因之间复杂的相关性,基因组编辑仍在不断进行技术革新,能同时修改多个基因的技术也在开发之中。特别是CRISPR‐Cas 9,一直被认为是适合一次性修改多个基因的技术。有报道称,在某项使用猪的实验中,研究者曾一次性瞄准60多个基因的位点,同时进行了修改。
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基因魔剪:改造生命的新技术 日本政府的态度
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日本同样召开过讨论该如何看待对人类受精卵或生殖细胞进行基因组编辑的会议,也就是日本内阁府所召开的综合科学技术创新会议(Council for Science, Technology and Innovation, CSTI)中的生命伦理专门调查会。这次的专门调查会规范了日本该如何从规章准则的层面对基因组编辑进行把握。
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其中最关键的一点在于,对受精卵或生殖细胞进行基因修饰,这在另一本尖端医疗指南中是被明确禁止的。《基因疗法临床研究指南》中的规定为:不得进行以人类生殖细胞的基因修饰为目的的基因疗法的临床研究,以及存在导致人类生殖细胞的基因发生改变的风险的基因疗法的临床研究。
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如果把应用于人类的基因组编辑当作一种基因疗法,那么将接受过操作的受精卵或生殖细胞植入子宫,这种做法本就是被禁止的。即便如此,专门调查会还是以“中期报告”的形式公开发表了意见,在人类基因组编辑国际峰会的意见基础上,表现出了更为谨慎的立场。
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对于基础研究,专门调查会遵循的是“某些情况下允许进行”原则。与人类基因组编辑国际峰会的“应该展开”相比,这种限制更多。并不是什么都能做,只有在经过充分调查,确定有必要的情况下才能做。对于临床应用,专门调查会在阐明了目前在技术方面仍存在问题的同时,亦提及了社会层面的考量。报告指出:“还应该考虑到,基因是来自人类祖先的宝贵遗产,比起因为在当今社会的生活有所不便就拒绝将其遗传给下一代,我们更应该做的,是创造出能坦然接受这些不便的社会。”因此他们不允许将这项技术应用于临床。另外,专门调查会还希望能通过公开这一讨论结果,进一步提高公众对这项技术的关注度,同时积极引导研究者社群从科学、伦理及社会的角度展开讨论。
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希望在“改造人类的时代”到来之前,我们的社会能够完成一场成熟的讨论。
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基因魔剪:改造生命的新技术 对临床应用的假想
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因为感受到了社会对于基因组编辑的关注程度不断提高,NHK从2015年9月开始,围绕基因组编辑这一主题播放了8集的系列电视剧,名为《定制婴儿——速水警官产假前的疑难案件》。它是以生殖医学的禁忌,即“人类受精卵的基因操作”为主题的科学悬疑剧,直面了“定制婴儿”这一伦理挑战。故事的原作者是妇产科医生兼作家冈井崇,原作发表于2012年,并未包含涉及基因组编辑的故事,但制作方希望能与最新的基因操作信息相结合,故对剧本进行了更新。读者之中或许有人还记得,电视剧的主人公是一位即将休产假的女刑警,由黑木明纱扮演,她精湛的演技曾在当年掀起热议。
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为了编写剧本,剧组的工作人员曾对妇产科医生进行过采访。医生们纷纷表示:“希望能站在治疗绝症的立场上,对受精卵基因组编辑技术加以考虑。”
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随着技术问题的克服以及社会需求的增加,如果真的到了允许对人类受精卵和生殖细胞进行基因组编辑的时候,在临床应用方面,它将会以什么样的形式实现呢?最开始的病例,或许是把除了采用基因组编辑之外别无他法的致命基因突变作为对象进行操作。如果是为了拯救无法治疗而只能等死的孩子,对人类受精卵进行操作的伦理障碍或许就会比较低。估计在初期阶段,类似病例将不断积累,然后这项技术的使用范围也将随之扩大,逐步被应用到癌症、慢性疾病以及随年龄增长而增加的疾病的治疗上。这都是为了让人类能过上更健康、更幸福的生活。
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我们到底能不能判断出,那条绝不能跨越的底线是否存在,能不能对其加以控制呢?
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基因魔剪:改造生命的新技术 如何看待科学技术的进化
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在和某位研究者聊天时,我曾听他无意中透露过真实的想法:“我有时候会感觉,自己所使用的或许真是一项非常了不得的技术。”
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就在CRISPR‐Cas 9出现的差不多同一时期,新闻中曾报道过这样一场科学讨论。讨论围绕一篇论文展开。论文通过实验揭示了对高致病性禽流感病毒“H5N1”的某个基因位点进行修改,可导致其获得感染哺乳动物的能力。
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