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[转帖] 世界首例基因编辑婴儿在中国诞生:不该发生在今天

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发表于 2018-11-27 09:33 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 川页 于 2018-11-27 09:34 编辑


世界首例基因编辑婴儿在中国诞生:本不该发生,至少不应在今天。
   大中午的,大脑就被世界首例人类基因编辑婴儿的新闻轰炸了,来发表一下看法。
  科技是一个双面剑,既会给人类带来潜在的收益,也会有潜在的风险,这个风险就来源于未知。在这里我们只谈谈技术,伦理尚且不说。
  就目前而言,人类并没有完全掌控住生命的规律,虽然已经破译了一些遗传物质,但在基因的表达与调控机制等领域仍存在很多盲区。
  遗传真的有那么简单吗?
  举个例子,人类胚胎基因编辑技术以中心法则为生物学基础,什么是中心法则?就是认为遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递到蛋白质,然后再由蛋白质进行表达,这个遗传顺序是不会发生改变的。
QQ截图20181127092808.png

  图源:Wikipedia
  遗传要是有这么简单就好了,一个基因对一个性状(比如说这个事件里的编辑了CCR5,让它没有艾滋病的受体,也就避免了艾滋病),那科学家也不会头疼了,对着基因挨个改性状就好了。
QQ截图20181127092827.png

  CCR5受体 图源:Wikipedia
  但是,实际上人体的遗传系统是极为复杂的,基因与蛋白质、基因与性状之间并非一一对应的关系,有时往往是十几种基因同时影响某一遗传性状。没有几种人类疾病可以清晰明了地归咎于某一种基因,而多数情况下某种疾病通常是由两个或多个基因相互耦合的结果,反过来,两个或多个基因的共同作用才能导致某一疾病的发生。
  所以你以为改了CCR5,然后呢,真的只是改变了这一个免疫艾滋病的性状吗?其他与之相关的基因会发生什么变化?人体的相互依存的基因系统会发生什么样连锁反应?
  致病基因真的那么简单吗,
  改改就完事了吗?
  人的成长、发育、生病、衰亡以及某些行为方式,都由基因因素和非基因因素决定的。即便是单基因遗传病,就是之受一对等位基因控制的遗传病,哪怕99%说这个基因和某种病相对应,也不能说由基因决定。
  蚕豆病就是单基因遗传病,病因是葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺陷,导致无法正常分解葡萄糖。追根溯源是G6PD(葡糖-6-磷酸脱氢酶)缺乏,导致吃了蚕豆之后会出现急性溶血。但蚕豆病发病情况颇为复杂。
QQ截图20181127092839.png

  G6PD(葡糖-6-磷酸脱氢酶)图源:Wikipedia
  比如蚕豆病只发生于G6PD缺乏者,但并非所有的G6PD缺乏者吃蚕豆后都发生溶血;曾经发生蚕豆病患者每年吃蚕豆,但不一定每年都发病;发病者溶血和贫血的程度与所食蚕豆量的多少并无平行关系;成年人的发病率显著低于小儿。
  由此可以推测,除了红细胞缺乏G6PD以外,必然还有其他因素与发病有关。可见,蚕豆病发生溶血的机制比G6PD缺乏所致的药物性溶血性贫血复杂,并不能简单的把基因和疾病完全挂钩。
  那多基因遗传就不多说了,这个复杂性相比于单基因遗传病更大,遗传效应较多地受环境因素的影响。与单基因遗传病相比,多基因遗传病不只由遗传因素决定,而是遗传因素与环境因素共同起作用。比如冠心病、精神分裂症、糖尿病就属于此类别。
  CRISPR/Cas9 技术真的很安全吗?
QQ截图20181127092852.png

  原理图 图源:A Review of CRISPR-Cas9:How is the Gene Editing Tool Changing the World? LABIOTECH.eu
  这是一个基因编辑工具,Cas9是一种蛋白质,可以识别在CRISPR中存储的特殊序列,并通过序列匹配剪切DNA。那切错了怎么办?这就叫脱靶效应,简单来说,就是本来想对这个基因进行编辑,切割的地方就被称为靶点,但一不小心,切了靶点以外的基因,就叫脱靶,然后引发了一些列不想要的基因突变,那就会大大增加了人类患其他疾病的风险。虽然说只要试验设计的好,脱靶的概率很低很低,但总归还是不好说啊!
  另一个就是“镶嵌现象”。镶嵌现象是指从单一受精卵发育而成的同一个体的细胞有不同的遗传组成、染色体结构或染色体数目的现象。简单来说,就是基因组并不只是在人与人之间有差异,它也可能在同一个身体里、细胞与细胞之间产生。
  2017年,英国维康桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)的研究者检验了241名女性的白血球DNA序列。每位女性皆有约160个新的突变,每个突变皆在其细胞中占有一定的比例。
  用CRISRP/Cas9 技术编辑多细胞胚胎,由于被修饰细胞的数量难以控制,最终可能只有部分细胞被成功编辑,导致出现被改变和未改变的遗传嵌合体,其功能性结果由此将变得复杂和不可预料,包括导致下一代成为癌症易感者或其他疾病的易感者。
  最重要的是,如果人类胚胎基因编辑出错了,结果导致其他病变,想要把ta的基因改回来,这是没有办法的哦,在接受基因编辑之后,新的DNA会在婴儿体内永久留下印记,直到死去。
  正因为以上这些因素(当然还有其他很多因素),人类胚胎基因编辑技术才会引起争议。2015年,我国中山大学黄军就课题组利用废弃胚胎进行基因编辑,以观察与地中海贫血症相关基因的遗传情况,结果很快遭到学术界的批评。
  这一事件也最终促使2015年12月“全球人类基因编辑峰会”的召开,并成立人类基因编辑委员会。经由多国顶尖科学家、伦理学者等对“人胚胎的基因编辑”问题充分讨论,与会者达成共识:
  “鼓励基因编辑的基础研究和体细胞的临床应用,但是生殖细胞的基因编辑研究应遵循限制性的伦理规范,未来在条件允许下才可以考虑临床应用。”
  至此,对“能否开展相关研究”的争议逐渐平息。
  所以,按道理来说这个事本来就不应该发生的,至少不是在今天。

本文来源于“中国科普博览”公众号(kepubolan),转载请注明公众号出处



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 楼主| 发表于 2018-11-27 09:36 | 显示全部楼层
徐实:首例基因编辑婴儿出在中国,是福是祸?

【文/ 观察者网专栏作者 徐实】徐实  资深生物制药专家

近日生物医学界爆出一个大新闻,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,一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿于11月在中国健康诞生。这对双胞胎的一个基因经过修改,使她们出生后即能天然抵抗艾滋病。这是世界首例基因编辑婴儿。

紧随大新闻之后的,是舆论场上的一场大争论。有人说,基因编辑技术还欠成熟,这么做是不是走得急了点?有人说,这种对人类遗传基因的编辑存在伦理问题,简直是打开了潘多拉魔盒。还有人说,这样的基因编辑技术出现在中国,说明中国科学研究走在了世界前列。

种种观点,谁是谁非?我们来认真剖析一下。

人体基因编辑不宜操之过急

主持这个项目的中国科学家贺建奎使用CRISPR/Cas9基因编辑技术,将受精卵基因组中的CCR5基因敲除。CCR5基因编码一种细胞膜受体,是艾滋病毒HIV入侵人体细胞的必经途径。

10%左右的欧洲人存在先天性的CCR5基因缺损,因此免于感染艾滋病;这倒是从侧面佐证了CCR5并非维持人类生存所需的必需基因——这些基因缺损的人还不是活得挺好?

所以,这个项目在科学基础上是站得住脚的,并非脑洞大开的想法。

然而,以目前基因编辑技术的水平来说,现在就开展临床应用可能还是有些草率。

经过不断改进,CRISPR/Cas9已经具备了相当高的精准度,然而这并不代表“绝对准确”或“已经够用”。CRISPR/Cas9技术也存在“脱靶效应”,即触碰了基因组中靶点基因以外的其他地方,这在先前的大量文献中已经得到证实。

CCR5基因在人的9号染色体上只有约5.35Kb,而人类基因组(二倍体)的大小约为6.47Gb,存在6个数量级的差距。这就好比在一池子鲤鱼里面一下子抓出一只鲫鱼,只许下手一次且不能抓错。所以说,精准定位仍然是个挑战。时至今日,最早开发出实用化CRISPR/Cas9技术的著名学者、MIT的张峰教授,仍在致力于开发精准度更高的基因编辑技术。

QQ截图20181127092347.png

日期为11/08 的档案照片显示, 胚胎被放置在即时冷冻的玻璃板上,科学家首次获准对人类胚胎进行基因改造。来源:ben birchar/pa wirex-pa

那么问题来了——贺建奎主持的人体基因编辑技术,是否已经做到绝对准确?是否绝对没有触碰到婴儿基因组其他的部位?这恐怕要等到贺建奎完全公开实验数据,才能得出结论。

目前这个状况,只能说木已成舟,唯有祝愿接受了基因编辑的婴儿没灾没病,平安度过此生。但是,就目前CRISPR/Cas9技术的实用化水平而言,出现脱靶效应是概率事件,而且概率并不算低。

因此,以目前的这个技术水平,开展人体基因编辑实属操之过急。一旦基因编辑出现了脱靶效应,生出来的孩子可能会带着缺陷度过一生,这可不是闹着玩的,贺建奎团队承担得起这个责任吗?即使这一次的实验获得成功,孩子没有基因缺陷,也只能视为侥幸。这套方法体系目前还不具备推广的条件。

衡量医疗手段的根本出发点,是风险收益比。任何一个国家的药监体系对于药物、疗法、医疗器械的审批,都基于风险收益比。例如Humira(TNF-alpha单抗)这种药物会增加罹患肺结核病的概率,但是对类风湿性关节炎有极好的效果,能够避免病人失能乃至残疾,这就意味着收益远远大于风险。

就首例人体基因编辑的案例而言,婴儿的收益是一生不得艾滋病,而承担的风险是基因编辑脱靶造成的遗传疾病。即使不接受基因编辑,罹患艾滋病也是小概率事件。为获得这种程度的收益而承担遗传疾病的风险,应该说不值当。

然而,生物技术是在迅速进步的。假如几年后基因编辑的精确程度大大提高,能够百分之百避免脱靶效应,那么风险收益比就改变了——即使收益(不得艾滋病)维持不变,由于风险大大降低,届时风险收益比也就显得可以接受了。我们要以动态的眼光来看待运动中的事物。

人体基因编辑是否存在伦理问题?

贺建奎主持的人体基因编辑项目,至少做到了形式上的合规,确实通过了承办方深圳和美妇儿科医院伦理委员会的审核。医疗机构的伦理委员会是个舶来品,起初是西方国家搞起来的,专门用于审核临床实验的合理性。临床实验方案必须先获得伦理委员会批准,才能在医疗机构内进行操作。

但是,这个项目仅是在形式上合规,这里面有没有问题还很难说。公众对部分医院的伦理状况仍有普遍的、持久的怀疑。

此次堪称石破天惊的人体基因编辑项目,很可能有浓重的商业运作成分。我们前面已经提到,这个项目的风险收益比是有问题的。类似项目放在北京协和、湖南湘雅、南京中大医院等国内一流公立医院,绝无可能通过审核。

但是,对医学伦理的讨论,应当仅限于“风险收益比”这个范畴,而不应该把过于庞杂的东西扯进来。之所以这么讲,是针对“基因编辑技术是潘多拉魔盒”这类荒诞不经的说法。

以长远的眼光来看,通过基因编辑的手段消灭某些疾病,对于人类社会整体而言,是非常有意义的事情。如果说有比死更可怕的事情,那就是无助地等死——阿尔茨海默症恰恰就是这样可怕的疾病,病人会在几年内完全丧失记忆和行动能力,最后凄惨地死掉。

我国目前阿尔茨海默病患者已经超过800万。阿尔茨海默病在65岁以上年龄段的人群中患病率为5%,超过85岁患病率增加到25%,95岁以上的老人则高达60%【2】。随着我国老龄化加剧,阿尔茨海默症病人的数量还会迅速攀升。

独生子女未必能看护得过来,将失能老人送到医疗机构代为照顾,势必造成极为严重的经济负担。如果能够通过基因编辑技术预防或治愈阿尔茨海默症等导致失智、失能的严重疾病,不仅能够解放青壮年的生产力,甚至有可能延长许多老人的工作年限,从而大大提高全社会的生产力。由此观之,基因编辑技术作为消除严重疾病、提高生产力的手段之一,并无不妥之处。

再来说说,究竟是哪些人在鼓吹“基因编辑技术是潘多拉魔盒”这类荒诞不经的观点。一类是长期怀疑甚至反对科学的群体,他们早在几年前就整天吵吵“反对转基因食品”,认为几个所谓“名嘴”比全国所有农业科学家、生物科学家都更为可信。按照他们的逻辑,给植物转基因都不行,给人转基因还得了?

另一类则是盲目追随西方价值观的群体。他们的观点也简单:洋大人做不得的东西,中国人哪里做得?在这一群体眼中,反对克隆技术,反对胚胎干细胞研究,反对基因编辑技术,鼓吹“动物福利”的伪概念,都是天然的、一脉相承的“政治正确”。其实,稍微懂点当代史,就会知道这类观点是何等荒诞不经。

在此先要说说“政治正确”是怎么来的。美国前总统小布什为了争取教会的支持,公开附和教会的说法,鼓吹克隆人是不道德的,并且禁止联邦政府资助人类胚胎干细胞研究。当时美国科学界就有强烈的反对声浪,加州高校尤甚。所幸的是,以美国南加州大学为代表的一批私立高校,无视小布什的政令,自行筹款资助干细胞研究,才使得有价值的医学研究得以延续下来。这套所谓的“政治正确”,完全属于政客讨好教会、巩固票仓的政治行为,与科学哲学、科学伦理没半毛钱关系。

为什么教会和保守派政客激烈反对克隆技术、胚胎干细胞研究和基因编辑技术?归根到底,是因为科学的发展把他们笃信的唯心主义逼到了死角里。在他们看来,“操纵生命”是只有上帝才能做的事情,如果人类可以得心应手地操纵生命,那就是侵犯了所谓“上帝的领域”,“上帝”在世间就无处安放了。

可笑的是,国内竟有不少人,竟然把西方政客炮制的“政治正确”当作所谓“普世价值”。克隆技术,胚胎干细胞研究,基因编辑技术,只要是对人类社会有价值的技术,中国科学家都应该放心大胆的去研究。科研人员只要做到对病人负责,对社会影响负责,那就足够了。

如果说基因编辑的安全性仍有问题,仓促上马,值得商榷,但那种彻底抹杀的“魔盒论”,更不可取。

中国的医学研究需要什么样的创新?

贺建奎的人体基因编辑项目,可以坐观其成,但是没必要给予过高评价。因为对受精卵的基因编辑,技术上是很容易实现的。中美两国用这套技术做转基因动物模型的公司,一抓一大把。

把同样的技术用在人体身上,在操作层面实在没有难度;但是由于先前所说的风险收益比,绝大多数医疗机构不会批准这种研究。贺建奎算是做了别人不敢做的事情,而不是别人不能做的事情。因此,这个项目还谈不上医学研究的伟大创新。

中国作为一个人口大国,当然需要更多高质量的医学创新。客观地说,由于中国基础研究起步较晚,在2000年以前,由中国原创的现代医学技术实在很少。

现在中国的生物医药研究正在奋起直追,医学创新也多了起来。高水平的医学研究,其价值应该体现在以下这些方面:

1)开拓未知领域,取得理论突破。(例如最近10年内兴起的肿瘤免疫学)

2)将理论转化为具有可操作性、可商业化的技术。(例如,微生物中存在的CRISPR/Cas9技术并不是张峰教授最早发现的;张峰教授在业界影响力更大,是因为他最先将该技术实用化。)

3)成本可以接受,社会效益巨大。(参考青霉素和脊髓灰质炎疫苗的历史案例)

4)具有良好的可推广性。

古代伟大的政治家曹操在《让县自明本志令》中写道:“既为子孙计,又己败则国家倾危,是以不得慕虚名而处实祸,此所不得为也。”这话就很有道理。

临床研究人命关天,一次轻率的研究如果造成了严重后果,可能会在相当一段时间内阻碍相关领域的研究。历史上有不少这样的案例,例如,1999年美国耶鲁大学开展了一项不完善的腺病毒基因疗法临床实验,导致一位青少年死亡【3】。当事研究人员受到严肃追究,但是接下来,美国的基因疗法研究在长达接近10年的时间里难以获得投资。

说难听点,这是“一个人犯法,全家失业”,大批踏实肯干的研究人员纯属躺着中枪。希望这样的事情将来不要发生在中国。

“雄关漫道真如铁,而今迈步从头越”是对中国生物医学研究的真实写照。中国科学工作者不必妄自菲薄,也不能高兴太早。短期内博个名头,谈不上推动中国生物医学研究的进步。立足长远,为改善人民健康做些实实在在的事情,必然会被历史铭记。

参考文献:

【1】维基百科:https://en.m.wikipedia.org/wiki/CCR5

【2】新华网:http://www.xinhuanet.com/health/2018-05/20/c_1122858557.htm

【3】https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc ... 0529s00038p1612.pdf



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 楼主| 发表于 2018-11-27 09:42 | 显示全部楼层
看看信息量:百度为您找到相关结果约2,380,000个

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 楼主| 发表于 2018-11-27 11:46 | 显示全部楼层
侠客岛:基因编辑婴儿为何引发科学界集体谴责?
https://news.sina.com.cn/c/2018-11-26/doc-ihmutuec3878104.shtml
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发表于 2018-11-27 13:50 来自手机 | 显示全部楼层
技术发展飞快,关注,谢谢分享。
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发表于 2018-11-27 19:04 | 显示全部楼层
信息轰炸两天了,感觉很窒息。。。。。。
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 楼主| 发表于 2018-11-29 08:26 | 显示全部楼层
卫健委

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发表于 2018-11-29 17:02 | 显示全部楼层
很快的,所有的信息就己经搜索不到了,没有任何一个单位承认作这个试验。
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