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创新和预防的博弈:人类基因编辑的监管

时间:2016-12-26 11:16来源:澎湃新闻   作者:未知 阅读:

1866年,一位名叫孟德尔的奥地利学者在进行豌豆杂交试验时,发现一些可以遗传母代特征的因子,它们决定了豌豆表皮是光滑的还是褶皱的,为黄色还是绿色。至此,人类踏上了探索基因的旅途。

在这漫长的150年中,我们认识到基因的结构、突变、化学成分、功能……基因对于生物来说就像是大自然谱写的代码,在DNA不朽的双螺旋结构中,它们神奇的排列组合造就了今日独具特色的个体。科学家们揭开了它的面纱,甚至试图运用上帝之手,通过基因编辑来改变人类的命运。

人类的DNA是一个长长的双螺旋链条,如同一把扭曲的梯子,又类似一本厚厚的书,基因便是嵌在上面的字母(A、T、C、G)。这些字母经过排列组合,形成特定的基因片段,这些片段决定了我们的特征——身高、瞳孔颜色,甚至是寿命。但是有些基因的排列会发生“错误”,它让我们很容易患上某种严重的疾病,因此科学家们尝试着纠正有缺陷的基因,如同作家润饰一篇文章中的败笔。

基因编辑的过程就像在word文档中修改一两个词语,我们需要通过查找工具锁定这些词语的位置,选中它们,删除,接着在同样的地方输入我们想要的内容,最后点击“保存”按钮,便完成了词语的修改。

同样地,科学家们利用一些蛋白质或者RNA来搜索目标基因组,如打靶一般,锁定“有问题”的那段基因,然后敲除它们。“敲除”的过程就像我们拽动拉锁时,连续排列、齿齿相扣的链牙便会分开一样,DNA的某段双螺旋结构也会被蛋白质或者RNA解开并剪断。当DNA链中出现了某个缺口时,细胞本身会尽力修复它,但也可以由科学家们复制理想中的基因片段,将它们连接到断开的DNA链之间。这样,基因编辑基本上就实现了。那些被完善的基因同样可以通过遗传使后代得到修复。

随着遗传学和生物技术的爆炸性进展,这些用来定位基因组的手段不断更新,从锌指蛋白酶ZFN、TALENs,到风靡全球的基因魔剪CRISPR Cas9,以及目前韩春雨团队发现的可能存在的NgAgo技术,都旨在提高识别基因位点的准确度和灵活性,使脱靶率降低,提高剪切效率,并减少实验成本。

基因编辑的过程实现后,需要“物归原主”。由于干细胞是一种具有多种潜能的起源细胞,它可以复制分化游走,形成各种组织器官,(我们可以把它想象成树干延伸出枝条的过程),因此在干细胞内编辑基因是最有效率的选择,尤其在胚胎干细胞中。科学家从妊娠的母亲体内取出刚发育不久的胚胎干细胞,进行基因编辑,接着通过输血、器官移植、微注射或者病毒载体转染等方式将编辑好的基因送回母体。这样,在胎儿出生之前,他的基因就被改变了。(但是如果直接在受精卵中修改基因,则会带来伦理问题)

(一)

基因编辑技术无疑为人类带来了福音,它可以用于治疗遗传性疾病,比如镰刀细胞性贫血、艾滋病和囊性纤维,也可以防止感染和老年痴呆症。它恰恰符合了医学减少人类痛苦的目标,也是历史的重大转折。

但是,正如波士顿的一个试管婴儿生育诊所的创始人Merle Berger预测的,“每个人都想要完美的孩子”。基因编辑也许会成为能够支付得起这笔费用的富裕家庭设计他们完美婴儿的途径。为什么不要一个金发碧眼,可能成为未来的领导人或科学家的高智商的孩子呢?但这是否剥夺了孩子自然出生的权利?

2014年8月进行的一项皮尤调查发现,46%的成年人认为转基因婴儿可以减少严重疾病的风险。同时,83%的人表示通过基因改造将宝宝变得更聪明的途径大大超出了医学进步的范围。但是其他观察家,比如牛津哲学家尼克·博斯特罗姆认为,高智商正是我们应该考虑的。

我们应该让所有人都变得更聪明吗?还是仅让少数几个人拥有绝顶的才智?也许通过超级手段获得禀赋的个人可以通过创新来改变世界,但是在某种程度上也可能带来不公和统治,让我们重新框架更加包容的生命伦理。具有讽刺意味的是,人类基因编辑又一次将“优生学”拉进人们的视野范围。由于二战时期纳粹的政策,“优生学”长久以来是一个肮脏的词汇,不可触碰。但现在,自下而上的社会结构使得政府无法直接管理种族问题。个人和家庭选择去改变他们的基因,为了防止遗传病或改变能力、外貌。毫无疑问,只要家庭担负得起,家长们会像之前不遗余力地将孩子送往更好的学校一样,通过医疗和生物科技手段,让孩子的基因变得更好。同时,生物技术工业也在鼓励他们这样做。

美国医学协会认为,生殖细胞工程可能会“影响未来几代人的福利”,可能导致“不可预测的和不可逆的结果”。基因编辑的潜在风险难以估量。如果在编辑过程中剪切或者复制得不是很精确,可能产生一堆乱七八糟的突变。

(二)

这便涉及到一个核心问题:当一项新的技术产生时,我们应该假设它是安全的,直到发觉它有危险时才停止使用它;还是应该先假定它是危险的,直到有充分可靠的证据来确保技术的绝对安全时,才去接近它?面临创新和预防的博弈,人类的天平应该往哪一方倾斜?

这个问题困扰着无数的科学家和政策制定者。他们不断探讨,权衡利弊。在不同的国家中会有各种法律、政策来禁止或者鼓励生物技术的发展。比如知识产权法、国际贸易法等,它们不仅会对新产品进入国内的难易程度产生深远的影响,而且关涉到一项生物技术从基础实验到临床研究,再到市场供应的速度。

2015年12月初,华盛顿召开了人类基因编辑国际峰会。会上,来自威斯康星大学的Alta Charo教授将针对人类基因编辑的监督机制分为四种等级,其程度从宽松到严格分为:公共商讨、行业自律、政府指导、监管和法律。

在公共商讨方面(public consultation)有很多案例。在美国,国家环境政策法案(national environmental policy act)规定政府在做出一个详细的决定之前,必须经过更高层公众的审查。因为汇集的民意可能会改变政策的方向。这项法案使政府和企业之间,权威和民众之间相互影响。加拿大成立了一个针对生殖技术的皇家委员会,他们在全国各地采集公众的建议。在欧盟,转基因食品或者基因改造生物(GMOs)被列入特殊考虑的行列。欧盟认为公民有权充分知悉新技术、新产品可能对生物多样性或者环境带来的影响。

公共商讨作为一种替代政府直接审查的方案,使公民可以通过去中心化的方式给政府或企业施加压力,从而改变生物科技创新的速度。但它不具有强制性,效果不明显。

行业自律(self-regulation)也是预先避免政府繁琐行为不错的方式。它灵活微妙,十分可靠,是人类基因编辑监督机制中的重要一环。行业自律要求科研者不能接受特定方式的捐款或者服务,以防科学共同体发展过快或被商业机构利用。他们也禁止一些实验,比如限制实验室随意接受配子或胚胎进行研究。最近,美国国家研究院(National Academies)和国际社会干细胞研究机构(International Society for Stem Cell Research)也共同发布了针对人类胚胎干细胞研究的指导建议。

政府指导(government guidelines and guidances)是一种社会标准,相较政策法规而言执行力较弱,但是说服力强。生物技术相关的企业如果遵循政府指导,就可以避免一系列政策法规的纠缠。国际医学科学组织( Council For International Organizations Of Medical Sciences)正尝试制定一套关于人体研究的全球标准。但是这些努力并不意味着一套国际法规将会出台,因为具体的国家实施起来会存在偏差。

政府也设置了全面、强有力的专利保护,给拥有成果的科研团体财政上的激励,促进科研创新。但是从基础科学和学术共同体的角度来说,这种保护会减缓学术团体间合作的步伐,能力较弱的团队很难从他人的智慧成果中受益。所以设置专利存在双重影响。

对人类基因编辑技术最具强制力的是监管和法律(regulation and legislation)。加拿大麦吉尔的三位成员Rosario Isasi,Erika Kleiderman和Bartha Maria Knoppers共同出版了一篇名为《人类基因组编辑限制全球调查结果》的文章,抽取了16个国家的样本,研究它们相关的法律。

有些国家已经通过立法来禁止或限制生殖干预措施,伴随着巨额罚款或者刑事制裁。例如澳大利亚、比利时、巴西、加拿大、德国和英国。然而,这种限制性的立法往往要求有个人主观犯罪动机。比如在澳大利亚,有意地进行胚胎基因改造的研究是违法的。

大部分国家对人类基因编辑技术持中立的态度,如法国,以色列,日本和荷兰。它们将基因编辑应用于生殖的目的视作非法,但允许科研活动进行,比如调查基本生物学方面的方法,研究胚胎和生殖细胞中的基因组技术。

少数国家对人类基因编辑技术比较宽容,相信它是有益于人类的,也旨在促进科学进步。它们允许广泛的活动,通过许可证授权的方式治理,由相关的专业机构测评风险。在英国和中国,进行生殖研究和潜在的临床应用没有明确禁止。

法律虽然具有政治可信度和高执行力,但是它僵硬死板,不易改变。法律中的术语模糊狭窄,定义多样,使一些实验室在不违反其的字面解释的前提下,规避政策,在灰色地带徘徊。同时,法律的前后矛盾也会制造混乱。巴西最近批准了允许干细胞研究、细胞治疗的法律。然而在更早的时候,巴西的宪法禁止出售任何类型的人体组织,或者申请关于人体生物材料的专利。前后不一的法律使监管系统瘫痪。这件事为人们敲响了警钟,旧的立法对医疗创新的前瞻性不足,无法做出准确判断。

奥巴马的科学顾问John Holdren说:“人类基因编辑目前是一条不能逾越的红线”。问题是,所有的人都会遵守他所说的话吗?我们生活在一个生物资本主义的时代,商业和消费的利益极有可能绕过现有的承诺以及政府的管控。

(三)

人类生殖系工程的发展已经远远超出了我们的想象。全国各地的研究机构激增。美国至少有四个大的研究中心在做相关的实验。一个总部设置在剑桥的生物科技公司OvaScience,拥有着由世界领先的医生组成的顾问委员会。他们已经投资超过200万美元,用来调查基因编辑是否可以用于体外受精。同时,在中国和英国,相关的研究也如火如荼地展开。

在美国,一次体外生育手术费用约为2万美元。如果添加基因测试、捐卵或者代孕母亲,价格就飞涨至10万美元。基因测序公司如雨后春笋般产生,它们和试管婴儿诊所一起向父母们投放基因广告。这无疑会提高爱子心切的家长们的消费需求。经济利益往往忽视悬而未决的科学证据,突破伦理和国家政策框架。

随着技术的普及,基因编辑很快会成为人们热议的话题。它关涉到创新和预防的博弈,政治和经济的对抗。任何一个微小的决定都可能影响到未来人类生存状态的走向,人类需要谨慎。

(责任编辑:泉水)
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