胚胎基因工程的最新发展和挑战(潘柏滔)2015.05.12

本文原刊于《举目》官网天下事

最近传媒报导,好来坞著名女星与已分手情人的法律诉讼, 争议用他们受精胚胎的抚养权, 引起舆论对试管婴儿的再次关注。(参http://edition.cnn.com/2015/05/07/opinions/klitzman-sophia-vergara-embryos/。编注)

2015年4月29日,美国国家卫生局局长柯林斯( Francis Collins)发示声明:

609px-Francis_Collins_official_portrait-director of the National Institutes of Health (NIH)“美国国家卫生局研究院将不会资助任何使用人类胚胎基因编辑技术。 改变人类胚胎用于临床目的的概念,已经从许多不同的角度争论多年,并且已被普遍视为,不应越过的一条底线。

技术的进步,给了我们开展基因编辑的优新方式,但反对从事这项活动的强有力的论据,依然存在。这些包括严重和不可量化的安全问题,通过改变影响下一代族系而未经其同意的方式,所提出的伦理问题,以及目前缺乏支持胚胎基因编辑技术,在医疗上应用的证据。”

这个声明与2015年二月底,英国所通过,容许采用三个父母的配子,在试管中制做人类胚胎的法例,有明显的对比。

21世纪的科技,已经使人类在征服太空外, 还可以改变遗传基因, 甚至拟图使制做超人的科学幻想成真.

究竟这些科技是如何发展而来? 对社会民生有何长远的影响? 我们应有什么回应呢?

改造人类胚胎的科技发展

A. 三个父母的配子在试管中制做人类胚胎: (Triparental in vitro fertilization).

粒线体(mitochondria)乃是人类细胞中的发电站, 内含DNA, 只从卵子遗传后代。因此,子女的粒线体只有母糸的传统。

有一类的遗传绝症如某些癫痫(seizure)、失忆(dementia)、失明(retinopathy) 和肌肉萎缩(myopathy),都是源于粒线体DNA的变异, 五到八千人中,就可能有一人具有这个遗传病。

对这种不治之症, 成功在试管中制做婴儿的科学家,已能借着起码三个人的配子(gametes, 性细胞), 在实验室中制做胚胎:

(1)母系分裂梭转移(Maternal Spindle Transfer: MST)—— 从有粒线体遗传病的妇人的卵子,取出含她染色体的分裂梭来, 移入一个被剥去细胞核的健康卵子中,在试管中受精后,放进有遗传病的妇人的子宫中受孕。

(2)原核转移(Pronuclear Transfer: PT)——有遗传病的妇人的卵子和健康女子的卵子都在试管中受精, 精子可来自一个或两个男人, 然后将健康女子的受精卵中的原核, 以遗传病的妇人的受精卵的原核取代,放进有遗传病的妇人的子宫中受孕。 弃置取去原核、无法存活的受精卵。

英国预测第一个这样的人造婴儿,最早可以在2016年诞生.

B. 胚胎基因编辑技术(embryo editing by CRISPR/Cas9)

CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/Cas9是细菌用来防预外来DNA,如病毒(Virus)侵略的机制。

CRISPR存在细菌内, 与其Cas9防预酵素合作, 接合外来DNA,成为DNA探针gRNA(guide RNA),辨认外来DNA, 将它们彻底瓦解, 使外侵病毒不能在细菌内繁殖生存。

科学家利用这个机制, 在实验室中以人工制做特殊的gRNA探针, 瞄准胚胎基因中有缺陷的DNA, 可以将它重组改造。

这个技术自从2012年被发明之后, 已经成功地用来改变白鼠的精子, 以这方法来根治遗传病。 以胚胎基因编辑改造的工作,还包括用猪和其他动物细胞,用作人体移殖上。

中国中科院上海生科院生物化学与细胞生物学研究所的李劲松, 南京大学模式动物研究所的黄行许,都是这个科研项目中的皎皎者。

中国的最新论文

2015年4月18日,广州中山大学生命科学学院生殖医学第一附属医院教育部基因工程重点实验室,发表了第一篇改造人类胚胎基因的论文,引起普遍舆论的注意。

在这项研究中,研究人员在判定为“非存活”或不能导致怀孕的86个人类胚胎中, 作DNA修饰的尝试, 试图修复一个造成致命的血液疾病的基因。

在71个经过这实验而生存的胚胎中,只有54个可成长到八细胞的阶段 ,其中只有七个获得DNA修复, 但是这些修复的胚胎,也都充满了意外被“脱靶”改变的DNA。

这篇只经过几天被同行审核和在一个与中国政府有关的网上发表的论文, 可能就是引起柯林斯上述宣布的原因之一.

胚胎基因工程伦理问题

发明基因编辑技术的Dr. Jennifer Doudna和其他从业的科学家,都热切关注此在人类基因库的应用和后果, 并已发表暂停胚胎基因工程的声明。

有识之士已觉察到胚胎基因工程涉到下列的伦理问题:

1. 究竟受精卵发展过程中,什么阶段才可享有人权?

从生物学的立场分析, 受精卵形成后就开始分泌化合物,帮助其植入母体子宫中(implantation),成为胚胎发展。胚胎在母体中增长到大约500克重量, 就有可能成为早产婴儿,在母体外生存。

到底人权何时开始?卵子受精、植入子宫或母体外生存?

2. 我们能否改造性细胞或筛选胚胎,不容许后代有自己选择的权利?

虽然采用改造人类胚胎的科技,有避疾病的良好动机,但是似乎没有让后代有自己选择的权利。

在美国,曾有用经过基因筛选而受孕生下来的健康孩子Hunter, 使父母可用他的骨髓移植,到与他细胞匹配的哥哥体内,以根治哥哥的遗传绝症。

究竟Hunter的权益有否受到亏损? 是否他只是沦为救他哥哥的工具?

3. 人类的基因传统是否可任由个人的选择来侵犯或污染?

自从基因工程技术面世之后, 有识之士已注意到, 除非人类不继续生殖, 否则性细胞是人类基因传统的一部分, 不单是个人的私有财产。

正如上述中山大学改造人类胚胎基因实验所带来意外“脱靶”的DNA改变, 会污染全人类的基因库, 使有害的基因传播后代!

4. 增进性的基因改造有何规范?

A. 是否可用在与健康无关的人种改良上,如身高、智能等的改进?

德国纳粹党屠杀包括犹太人的“劣等民族”,是作为普世警惕的“优生学”思想。

但是,新兴的“超人本主义”(Transhumanism),继续鼓吹创造超人的理想。

1)对人体组织、器官的修复、改造和拓展工程必须是同人体紧密结合的。

2)所修复、改造和拓展的人体组织、器官必须是维持个体生命活动的重要且不可或缺的部分。

3)必须在一定意义上,改善并增强人体原生组织器官的机能。

普遍而论,1)和2)的“修复”功能,都是合乎常理, 但在“增强、改造和拓展”方面, 却极有商榷的余地!

B. 人类尝试用改造性细胞和胚胎来改进和延续后代可以达到什么程度?

已经被英国批准的MST技术中, 因为子女的粒线体遗传病,只有来自母糸, 所以使用这技术生产的父母,极可能筛选男性的改造胚胎, 以防粒线体遗传病从女儿传给子孙。

目前,所有文明国家都尝试禁止胚胎性别筛选。

可能有三个以上的父母,无限制地发展, 可引发亲子关系的改变: 一个孩子可能有三个以上的父母, 却不一定有血缘的关系。如,在MST技术捐献健康卵子的女子,与从改造胚胎而生的婴儿,并无直接的染色体血缘关系。

父母的权益有没有与子女的选择、社会的公益,产生冲突? 父母与子女在社会中的福利和义务,是否需要重新定位?

一些人权立:

文明国家都倡导人权, 主要的根据是源自德国哲学家康德的 “本份”论:人永远是受益者, 非实验工具。

若人有做父母的权利, 就也应有寻根的权利。若传宗接代是人权, 那么家族的渊源也是人的基本价值定位。

改造人类胚胎的技术,使父母与子女的权利对立, 若社会不予以规范, 会引起不能预测的后果.

笔者认为,人权根基的最佳来源,是圣经。 人是照着上帝的形像被造, 作为上帝的管家, 治理万物 (《创世记》第一章)。圣经也能给科技发展的规范,提供一些指引:

1.人权从受精卵开始:

享有人权的阶段,是从卵子受精开始, 圣经似乎有支持这立场的根据:

“我在暗中受造,在地的深处被联络。那时,我的形体并不向你隐藏. 我未成形的体质,你的眼早已看见了。” (《诗》139:15-16)

“耶和华的话临到我说,我未将你造在腹中,我已晓得你。你未出母胎,我已分别你为圣。” (《耶》1:5)

圣经强调孩子是上帝赐给的产业(参《诗》127:3)。因此,用不孕的夫妇的性细胞,体外受精后植入妻子的子宫,也可算是上帝赐的礼物,科学家成了上帝的好管家。

但是,以改造胚胎包括PT引起受精卵的死亡的技术来受孕, 是对胎儿人权的侵犯!

2. 保护弱势族群:

改造性细胞或胚胎虽然出自根治遗传病的良好动机, 但采取的手段是以受精卵作为实验工具, 违反 “本份”论的人权标准。

2001年,梵蒂冈所发表的一项关于克隆人胚胎的宣言,说得好:

“打着人类健康和福祉的旗号,却行歧视之实。人按著不同的发展阶段,有了不同的价值——胚胎次于胎儿,胎儿次于儿童,儿童次于成人。

这是颠覆了我们的 道德训令:就是给那些最软弱、不能保护自己的人,最多的照顾和尊敬,以保障人类本质上的尊严。”

这宣言,同样地可以应用在改造性细胞或胚胎的科研上。

3. 领养(adoption)儿女

DSC_0014.R40.By richcd除了生育儿女参《创》1:28),圣经还提到“得着”(或 “得赎”。adoption) ,即领养。

《罗马书》8:22-23写道:“我们……等候得着儿子的名分,乃是我们的身体得赎。

有遗传病基因的夫妇,不妨考虑领养儿女, 包括“剩余”的试管胚胎,或者被遗弃的孩子.

寻找其他治疗遗传病的方案

科技是人作为上帝管家的工具, 应该被用来解决问题; 若有其他比改造性细胞或胚胎更少争议性的有效方案, 科学家应优先采用, 这也是基督徒柯林斯宣言所引用的理由之一。

其实,研究不引起伦理问题的方案的科学家,也大不乏人。例如,以人做的RNA输入人粒线体, 针对和纠正粒线体基因突变, 己得到初步的成功。若这些研究方案能被重视而得以全力发展的话, 根治粒线体遗传病是大有可能。

结论

在面对生物科技的挑战时,圣经的伦理原则引导我们,做明智的选择。我们应当联合所有认信圣经立场的人,和尊重人权的有识之士,防止生物科技的滥用,保卫人类的尊严。

参考资料

1.http://www.nih.gov/about/director/04292015_statement_gene_editing_technologies.htm

2. http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/42781/title/Researchers-Edit-Early-Embryos/

3. http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/42277/title/UK-OKs-Three-Parent-IVF/

4. http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/42425/title/Call-for-Germline-Editing-Moratorium/

5. http://www.technologyreview.com/featuredstory/535661/engineering-the-perfect-baby/

6. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3323963/

7. https://cbhd.org/content/theological-ethical-issues-cytoplasmic-transfer

8. http://behold.oc.org/?p=3964

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