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打开潘多拉魔盒 无头人制造能否成功

时间:2005-04-27 18:13来源:北京科技报 作者:bioguider 阅读:

打开潘多拉魔盒 无头人制造能否成功


1928年摩尔根证实了染色体是遗传基因的载体,从而获得了生理医学诺贝尔奖


同源异形盒基因是1984年在果蝇体内发现的

人的胚胎

  “科学家已经证明,他们能够通过移除胚胎中控制头部发育的基因,在实验室中创造出‘无头老鼠’。科学和医学的最后目标之一就是长生不老,我担心‘无头人’的实验正在某一个实验室秘密计划着。科学家完全可以创造出没有大脑和思想的‘无头人’,但其躯体所有部分却都可以用于正常的器官移植。”这是印度医学专家P.B.德赛在近日的一次世界外科医生会议上的讲话。难道有人在炮制没有脑部和思想,但躯体各项功能却完全正常的“无头人”?德赛的担心到底是不是空穴来风?

无头动物的实验,无疑打开了“潘多拉魔盒”

  据美国《世界网络日报》和《印度斯坦时报》日前报道,在印度新德里举行的一次世界外科医生会议上,印度医学专家P.B.德赛在一场名为“征服死亡”的演讲中向来自世界各国的250多名医学专家们发出警告:20世纪末,美国得克萨斯大学的科学家已经在实验室中创造出“无头老鼠”,老鼠没有大脑,但身体其他部分仍然活着。德塞担心,一些科学家很可能会走出令人惊恐但同时也令人兴奋的下一步———在实验室中炮制出“无头人”!

  德赛的讲话被公布之后,一些爱捕风捉影的小报记者大肆加以渲染,并且有鼻子有眼地发布所谓的“爆炸性”新闻:科学家们已经培育出好几种无头动物,在一个神秘的实验室里,有10个无头人类胚胎正在孕育之中,并且有2个无头婴儿已于今年6月秘密诞生,只是由于无头婴儿无法呼吸,出生后就夭折。

  记者还配发了一幅模糊不清的照片,无头婴儿悬浮在福尔马林溶液中,“面目”可憎。内行人一眼就看出,这幅照片是假的!

  真的也罢,假的也好,美国科学家炮制无头动物的实验,无疑打开了“潘多拉魔盒”,并引发了一些科学家的惊慌———因为他们相信,人类对延长寿命的迫切要求,将会导致“无头人”实验的必然诞生。据德赛介绍,“无头人”与其说是人,倒不如说是一具没有任何大脑和思想的躯干,但“他”身躯中包括心脏、肺脏的各个器官功能和普通人并没有任何差异,“他”仅仅缺少头部和大脑,没有任何思想运作而已。

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果蝇的双胸突变,结果使本来应长2支翅膀的果蝇生出了4支翅膀


正常果蝇的触角 突变果蝇的触角发育为足

其实,培育无头动物算不上是什么“爆炸性”新闻

  早在1997年10月,英国巴斯理工大学就宣布培育出无头青蛙胚胎,在此之前,媒体还有无头苍蝇培育成功的报道。只是,苍蝇和青蛙都不是哺乳动物,而老鼠和人类的基因相近,又都是哺乳动物大家庭中的成员,所以,培育“无头老鼠”的实验备受关注也在情理之中。那么,无头动物又是如何培育的呢?

  美国生物学家爱德华·刘易斯为了弄清生物的体型结构与基因之间的关系,进行了几十年的研究,证实生物体从单个受精细胞开始,要发展成为含有数以亿计的特化细胞的躯体,从蝇、蛙到人的动物都拥有几乎相同的一套基因。[被屏蔽广告]

  这套基因是动物形态蓝图的设计师,它行使一个主控制功能去引导动物的生长发育过程。在胚胎生长过程中,每个细胞中的各种基因的开和关造成了细胞的特别功能。例如,产生眼球晶状体蛋白的基因,只是在形成眼睛的细胞中才有活性,而创造脚指甲蛋白的基因,即使它们都出现于同一个细胞中,却不会被表达。

  这些基因数量不多,但具有善变的特性。由于它们的突变,使生物体的某些部分长错地方。例如,在对果蝇的研究中发现,控制果蝇长触角的基因发生突变,果蝇的前肢就可能长到应该生触角的部位上去。若控制胸部的基因发生了突变,则胸部第3体节变成为长翅膀的第2体节,结果使本来应长2支翅膀的果蝇却生出4支翅膀。这种控制生物的体型结构的基因,被刘易斯称之为“同源异形盒基因”。同源异形盒基因是在1984年被发现的,科学家们将这一发现誉之为“生物学中的一个划时代的里程碑”。

“同源异形盒基因”的突变,使科学家可以在实验室中模拟生物的大进化现象

  同源异形盒基因的突变一开始时在胚胎早期引起的变化不大,但随着组织、器官的分化定型,突变的影响逐步被放大,导致身体结构发生重大的改变。发育生物学的这些重大发现,甚至使科学家可以在实验室中模拟生物的大进化现象。比如,在1995年,日内瓦大学的一个实验室把斑马鱼的同源异形盒基因的表达速度变慢,结果发现在胚胎发育时,鱼鳍细胞层层堆积变成了骨头,最后又长出了趾头。这可以使科学家了解鱼鳍是怎么进化成四肢的。

  据德赛介绍,美国得克萨斯大学研究人员在老鼠胚胎中发现了控制胚胎长出头部的基因,他们将这些基因从老鼠胚胎中去除,并将处理后的1000多个老鼠胚胎植入老鼠子宫中,最后有4只“无头老鼠”生了出来。由于没有头部和呼吸系统,这些“无头老鼠”立即死去了。   

一些科学家认为“无头人”可以成为“人体零件工厂”

  由培育“无头老鼠”,人们想到了培育“无头人”。我们知道,尽管器官移植为挽救人们的生命居功至高,但目前最大的困难是供体缺乏。有资料显示,供体与等待器官移植的受体的比例是1:10,有几万、十几万的病人在等待器官移植。[被屏蔽广告]

  美国普林斯顿生物学家李·西尔维在接受英国《星期日泰晤士报》记者采访时称:“通过‘无头鼠’技术,科学家完全可以制造出一个没有头部或大脑的‘无头人’来。这个没有任何意识的人类躯体或许可以不算是人,因此科学家可以合法地让他们存活下来,作为未来器官移植的丰富来源。”

  伦敦大学生物学教授路易斯·沃尔佩特认为,“无头人”为器官移植开辟了一个更广阔的空间。“无头人”的心脏在跳动,使各脏器的血液供应得以维持,各脏器组织不会像死亡者那样发生缺血、缺氧。作为供体,这些脏器组织有着较强的活力,为移植成功提供了先决条件。如果无头人器官可以代替人体器官正常工作,那么可以建成很多“人体零件工厂”,大量生产无头人。这样,那些需要进行器官移植手术的患者就不会在等待中死亡了。尽管在实验室中制造的“无头人”让人感到厌恶,但如果人体移植器官真的缺乏,而“无头人”又能够挽救许多人的生命的话,“无头人”实验或许可以勉强接受。沃尔佩特承认,人类应该慎用这项新技术,让它们造福人类而不是带来灾难。

专家认为,在目前的技术条件下根本不可能培育出“无头人”

  尽管“无头人”可以成为器官移植“宝矿”,但毫无疑问它也会引发和克隆人同样猛烈的伦理争议风暴。因为,该技术如果失控,将成为器官移植上的黑洞和器官贩子们的可怕工具。即使“无头人”实验因为伦理原因遭到法律禁止,但由于“无头人”技术具有广阔的器官移植商业前景,因此不排除一些科学狂人为了谋利而私下进行实验的可能,这是现代科学必须面临的众多伦理挑战之一。

  值得反对者放心的是,大多数专家认为,哺乳动物的胚胎培养极端困难,就是不考虑伦理因素,在目前的技术条件下根本不可能培育出“无头人”,更不可能将“无头人”的器官应用于人类。


(责任编辑:泉水)
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