美国科学家新近取得的一种技术突破可帮助利用成年猴子克隆胚胎,预示着克隆人类胚胎终于有可能成为现实。这种新技术承诺将革命性地提高科学家把人类卵子转化为克隆胚胎的效率,同时也引发新一轮关于克隆人伦理的讨论。
基于新的卵子处理方法
这是科学家首次能够从成年灵长类动物身上克隆可存活的胚胎。据悉,被克隆的是一只10岁的雄性恒河猴。按照计划,美国俄勒冈国家灵长类研究中心的研究者将于本月晚些时候报告最新发现。
科学家还将演示,他们已能够从一些克隆胚胎中提取
干细胞,并设法促使这些胚胎细胞在实验室里发育成成熟的心脏细胞和脑神经元。
这项研究由俄勒冈国家灵长类研究中心的科学家薛赫莱特·米塔利波夫领导。米塔利波夫博士帮助找到一种在克隆过程中处理灵长类动物卵子的新方法,包括利用从成年灵长类动物皮肤细胞中提取的核子激活卵子。
通常情况下,体细胞克隆技术是将卵细胞中的脱氧核糖核酸(DNA)成分去除,再把动物体细胞的细胞核移入卵细胞中,最后将这个细胞移入生物体内,发育成胚胎。
沃尔夫教授称,新方法建立在一种精微技术的基础之上,不使用可能破坏卵子的紫外线灯光和有色溶液。“在最初阶段,我们尝试在猴子身上使用那种技术,但当时不知道那基本上是在破坏卵子。所以关键的一把钥匙是从过程中去掉该步骤。”他说。
克隆猴尚未出世
在克隆猴子胚胎的试验中,科学家据称曾尝试将约100个克隆胚胎置入约50只恒河猴代孕母亲的子宫内,但没有能够成功地培育出任何克隆后代。
然而,领导俄勒冈国家灵长类研究中心研究的当·沃尔夫教授说,这可能仅仅是因为运气不好。比如说,科学家进行了277次尝试才成功培育出首个克隆哺乳动物多利羊。只要掌握了关键技术,克隆猴的诞生指日可待。
“可能我们只是运气不好。可能每20或30个才有一个有可能被成功孕育,但我们没有在合适的时间将它们植入体内。”他说。
考虑克隆人类胚胎?
米塔利波夫称,在研究被发表在《自然》杂志之前他不能做任何评论,但他在今年的一个科学会议上告诉同行,他从20个克隆胚胎中获得了两批
干细胞,测试显示这是真的无性繁殖。
澳大利亚莫纳什大学的阿兰·特鲁森教授表示,米塔利波夫的发现代表了被期待已久的突破。尽管做了多次努力,但没有人能够利用各种成年灵长类动物细胞克隆胚胎。
“一些人曾经以为在猴子和人类身上太困难,但那些研究牛羊等动物的科学家认为其成功率和牛羊差不多。”他说,“米塔利波夫的数据证实了这个理论。他们拥有必需的技能,我们现在可以继续考虑在人类身上可能完成什么。”
引发伦理争论
米塔利波夫的研究可能引起新一轮有关是否应该克隆人类胚胎的争论。反对克隆的人士称,处理灵长类动物卵子以提高克隆效率的新技术将导致更多培育和破坏克隆胚胎的行为。
尽管很多国家禁止把克隆胚胎放入女性子宫,但很多人还是担心利用人类皮肤细胞实施克隆将增加使其用于培育克隆婴儿的几率。2004年,韩国科学家宣称克隆了首个人类胚胎,但到了2006年,这项研究的主要作者黄禹锡承认论文造假,研究遂被撤销。
除此之外,只有一个有记录的克隆人类胚胎的案例。但是克隆胚胎在几天后死亡,研究者也未能成功地培育出
干细胞。这项研究到目前还未被复制。
从医学角度来讲,克隆技术对于治疗人类疾病具有重要影响。体细胞克隆技术培育出的干细胞可帮助研究疾病成因。未来人类可能利用
干细胞培育出与个体基因匹配的器官和组织,治疗包括糖尿病、
帕金森综合征在内的重大疾病。
“现在的焦点是治疗性克隆,使用非人类灵长类动物作为用于临床研究的治疗性克隆的范例。”沃尔夫说,“我们在这方面首开先河,尽管这个领域因韩国的造假而被污染。韩国的研究可能有一定的有效性,我们的研究报告将成为首份有关灵长类动物医疗克隆技术的文献。
马上评:为何不能克隆人类
郑洁
围绕灵长类动物克隆研究最重要的一个问题,可能是它是否让我们距离克隆人类婴儿更近一步。很多科学家会说不,因为这不是研究者的意图,而且在很多国家克隆人类是非法的。
体细胞核移植(克隆)是一项难度非常高的技术。1996年,科学家尝试了277次才成功克隆多利羊,这个成功率使得克隆无法像试管受精一样容易和方便。
包括人类在内的灵长类动物比其他很多种类动物的问题更大。无论全世界的科学家如何努力尝试,他们都无法从成年猴子身上克隆出后代。同时,克隆人类的努力陷入了不正当行为的泥潭中。甚至有人认为,用多利羊的方式克隆灵长类动物可能存在一些固有的障碍。不过,俄勒冈国家灵长类研究中心的最新研究显示,这些障碍是由于有缺陷的实验室技术,而非根本上的生物学障碍。
尽管美国科学家尚未成功培育出克隆猴子,但他们能够设法培育大量克隆胚胎,其中一些已经发育得能够产生
干细胞。那些对克隆人类胚胎感兴趣的科学家无疑将研究这项技术。
全球约50个国家禁止生殖性克隆,意味着这仍然在大多数国家是合法的。联合国曾经试图出台国际性的禁令,因为一些国家要求对各种类型的克隆实施总禁令,但遭到了另外一些国家的反对。
联合国定于12日公布的报告《人体生殖克隆不可避免吗?联合国管理未来之选项》呼吁全球一致禁止生殖性克隆。但分析人士指出,科学不是静态的,而克隆人类的技术障碍显然能在一夜之间被破除。如果人类胚胎克隆变得透明和可靠,那么一些地方的一些人将尝试将克隆胚胎植入女性子宫,这样的进展可能难以被阻止。
自克隆技术出现后,科学家们已陆续克隆出多种动物。英国《独立报》12日报道,克隆技术有了新突破,美国科学家成功克隆出猴子胚胎。
在物种分类上,猴子与人类同属灵长类。这一突破将使人体克隆的可能性增大,而有关克隆人伦理的讨论也可能进一步升级。
克隆技术获重大突破
位于美国俄勒冈州比弗顿的国家灵长类动物研究中心科学家沙乌科莱特·米塔利波夫说,他率领的研究小组利用一只10岁雄性恒河短尾猴成功克隆出胚胎,并从20个克隆胚胎中培育出两批胚胎
干细胞。研究人员还在实验室从克隆胚胎中培育出成熟的猴子心脏细胞和大脑神经。
相关研究报告将刊登在本月末出版的英国《自然》杂志上,在报告面世前,米塔利波夫拒绝公布实验的具体细节。但他透露,研究人员在实验中找到了处理灵长类动物卵细胞的新方法。
通常,体细胞克隆技术是将卵细胞中的脱氧核糖核酸(DNA)成分去除,再把动物体细胞的细胞核移入卵细胞中,最后将这个细胞移入生物体内,发育成胚胎。
美国国家灵长类动物研究中心前负责人唐·沃尔夫说,米塔利波夫的研究基于显微技术,而没有使用紫外线灯光和有色溶液,因为后两者对于灵长类动物的卵细胞具有破坏性。
虽然报告尚未公布,但米塔利波夫的研究成果已引起克隆技术界专家的关注。一些科学家认为,米塔利波夫率领的研究小组成功克隆出猴子胚胎
干细胞,是克隆技术的一项突破。
此前,克隆界一直认为,克隆灵长类动物胚胎
干细胞在技术上存在着不可逾越的障碍。米塔利波夫成功打破这项障碍,将使克隆人类胚胎成为可能。
澳大利亚莫纳什大学教授阿伦·特拉文森说:“一些人认为克隆猴子或克隆人十分困难……但米塔利波夫做到了。他们已经拥有了相关技术,我们现在可以转而考虑能够在克隆人的技术上再做些什么。”胚胎受孕尚未成功
米塔利波夫的研究小组在实验中曾将100个克隆的猴子胚胎植入50只母猴的子宫,期待能够有克隆猴降生,但他们的这一尝试失败了。
对此,沃尔夫说:“可能我们的运气太差了。我们克隆出的胚胎中,可能每20或30个才有一个有可能被成功孕育,但我们没有在合适的时间将它们植入体内。”米塔利波夫研究小组一名成员表示,克隆史上有名的“多利”羊是在经过277次尝试后才成功降生,只要掌握了关键技术,克隆猴的诞生指日可待。
可能引起新一轮争论
《独立报》说,米塔利波夫的研究可能引起新一轮有关是否应该克隆人类胚胎的争论。即使克隆人仅为实验目的,反对者仍担心,克隆人类胚胎的技术障碍被扫清意味着很快就将有克隆人出现。
韩国科学家黄禹锡2004年2月宣称已成功培育出全球首例克隆人类胚胎
干细胞。2005年底,他被发现学术造假。目前,由于技术障碍,尚无克隆人类胚胎的成功事例,但有关克隆人的伦理讨论却未停止。
从医学角度来讲,克隆技术对于治疗人类疾病具有重要影响。体细胞克隆技术培育出的干细胞可帮助研究疾病成因。未来人类可能利用
干细胞培育出与个体基因匹配的器官和组织,治疗包括糖尿病、
帕金森综合征在内的重大疾病。
沃尔夫说,虽然米塔利波夫等人已经将人体克隆的可能关键技术环节破解,但科学家对于人体克隆技术研究重点仍然是医疗用克隆技术。“我们在这方面首开先河,我们的研究报告将成为首份有关灵长类动物医疗克隆技术的文献。”他说。据新华社专电记者闫超
■链接
动物克隆大事记
在美国科学家成功克隆出猴子胚胎之前,各国科学家已成功克隆出多种动物。下面是有关动物克隆的若干进程。
1996年7月5日,克隆绵羊“多利”在位于苏格兰爱丁堡市郊的罗斯林研究所诞生。“多利”是世界上第一只通过成年哺乳动物体细胞克隆的动物。
美国夏威夷大学主导的国际研究小组于1997年至1998年成功培育出三代共50多只克隆鼠。其中,第一只克隆鼠“卡缪丽娜”的诞生时间为1997年10月3日。
美国得克萨斯州A&M大学科学家2002年初培育出世界上第一只克隆猫“CC”。它于2006年顺利产下3只猫崽。
世界上第一匹克隆马于2003年5月28日在意大利克雷莫纳市繁殖技术与家畜饲养实验室诞生。
韩国首尔大学教授黄禹锡领导的研究小组2005年8月将一条9周大的阿富汗猎犬“斯纳皮”介绍给公众,并宣布它是世界上第一条克隆狗。