黄军就,中山大学生命科学学院教授,年4月发表了一篇论文,这是全球第一篇有关利用CRISPR技术修改人类胚胎基因的科学报告。此事件引发全球舆论大震动。香港某组织发表谴责声明,认为黄军就教授的研究玷污了他们的信仰。
他到底干了什么,引发极度不满?
黄军就原来,他利用了一种叫做CRISPR技术成功修改人类胚胎的一个基因,阻止了因为这一基因突变而导致的地中海贫血症。简单地说,他消灭了先天性的一种疾病。
CRISPR,是一种基因编辑技术,是对蛋白Cas的操作技术,可以对多种目标细胞DNA进行切除。也就是把某些特定的DNA“咔嚓”剪掉。为什么要切除这些特定的DNA?因为它们可以导致人类遗传疾病。迄今为止,人类已发现约种遗传疾病,是严重危害人类健康的因素,并且还可以遗传给后代,祸患无穷。
比如自闭症,就是主要由遗传引起的,是由基因突变所致。目前我们还没有治疗自闭症的有效方案。自闭症患者的临床表现为社会交往障碍、交流障碍、兴趣狭窄和刻板重复的行为方式。全球自闭症患者为多万人。
自闭症儿童再比如心血管疾病,很大的主因也是源于遗传基因。心脑血管疾病是一种严重威胁人类的常见疾病,已经向青年人群体蔓延,具有高患病率、高致残率和高死亡率的特点,即使应用目前最先进、完善的治疗手段,仍可有50%以上的脑血管意外幸存者生活不能完全自理,全世界每年死于心脑血管疾病的人数高达万人,居各种死因首位。
渐冻人症也是一种无法治疗的遗传疾病。“上游新闻”于今年的4月8日报道了重庆渐冻症男孩邓显松全力奔赴高考考场的事迹:
“离高考还有60天”。黑板上的数字,对邓显松而言,是一段比其他高三学生更加艰苦,更加遥远的距离。重庆市六十六中学高三二班的邓显松,患有和著名物理学家霍金相同的病症——俗称“渐冻人”,无法正常站立、行走,甚至是坐起来。
......
邓显松在三岁时,被诊断为进行性肌营养不良——由于大脑、脑干和脊髓中运动神经细胞受到侵袭,肌肉逐渐萎缩和无力,以至全身瘫痪,身体如同被逐渐冻住一样,俗称“渐冻人”。他十岁以后再也无法行走,只能坐在轮椅上学习和生活。
早上7:30到学校,直到下午5点放学,他都只能坐在特制的椅子上。这把椅子已经被磨得变了颜色,扶手是爸爸邓军自己加上去的,还有一个特制的靠垫,让无法直立的邓显松有一个可以倚靠头的地方。”
文中提到的科学家霍金,也是一名与渐冻症抗争多年的患者。我们仅看见他在人前的风光,可知道他这些年经历的非人折磨?
患上这种遗传疾病的人,会导致肌无力、肌萎缩、吞咽障碍、说话不清、肌肉跳动等症状。随着病情的加重,病人先是身上的肌肉逐渐萎缩无力,然后行动能力、进食能力逐渐减退,最后因呼吸肌无力而死亡。一般来说,绝大多数患者的寿命不超过3年。
时至今日,渐冻人症仍然是一种“不可治”之症。目前我国大约有8万多渐冻人症患者。
还有一种病状,大家都随处可见,那就是近视。大约一半以上的近视症状是源于父祖辈遗传,或者源于遗传和生活习惯诱发的并发症。目前,还没有任何医疗手段可以治愈近视,哪怕是激光手术也不行,而且手术的后遗症也非常明显。近视对人的学习生活工作婚恋都造成严重影响。很多职业根本不向近视患者开放。
近视患者永远做不了宇航员如何消灭人类中的遗传疾病,是一个非常棘手的世界性难题。原本这样的难题似乎是不可解的,直到出现了基因编辑技术,终于迎来了彻底解决的希望。
科学家们发现,细菌为了抵御外来病毒,进化出一种叫做CRISPR-Cas9的免疫系统,这种免疫系统可以不动声色地把病毒基因从自己的基因组上切除,而不会留下任何负面效应。科学家就利用了这种免疫系统,在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因,把某些造成疾病的DNA去除。
那么,基因编辑技术与转基因有何区分呢?
最简单地说,转基因指将本身不属于该生物的一段基因转入,转入的基因是从外面来的。而基因编辑技术,是对该生物本身的基因组进行编辑,通常是将某一个基因进行敲除,对碱基进行增删。基因编辑的DNA,全部是自己原有的DNA。而且,基因编辑远比转基因要精细复杂。假设转基因技术相当于拿菜刀切肉,基因编辑技术就相当于拿激光切肉。
基因编辑的安全性体现在,基因组编辑只是一种分子水平的基因微调整技术,不可能在瞬间改写人类基因。如果我们运用好这种技术,就可以一劳永逸地解决遗传疾病。
但关于基因编辑的争议依然很大。无论是国际上还是国内,都反对利用这种技术指向人类胚胎。反对意见主要是所谓的“伦理”。
中国学者都需要把论文投到国外期刊,只有国外期刊刊登了他们的论文,他们才能评职称,才能评长江杰青,乃至于登上院士高位。无论如何,他们是不敢得罪外国人的。一旦违背了这些外国人的意志,他们就在学术圈混不下去。出于自身利益的考虑,急于在有学术霸权的外国人面前表现和撇清自己,他们当然要摇着“伦理”的大旗呐喊,对“第一个吃螃蟹的人”予以围追堵截。
但是封杀掉基因编辑技术,就可以万事大吉吗?人类有许多遗传性疾病无法通过自然选择淘汰,如果不对有害基因进行干预,遗传疾病永远也不会自然消失。随着人类的人口数量在地球上越来越多,除了上述的自闭症、渐冻症、心血管疾病、近视患者,未来会源源不断地出现数以十亿计的贫血、聋哑人、肢体先天性残疾、侏儒症、先天性智力障碍者,等等等等。
不是所有人都有舟舟那样的幸运。舟舟的父亲胡厚培是武汉交响乐团的低音提琴手,也恰好有纪录片导演发掘了他。其实舟舟并没有什么音乐天赋,只是会打拍子而已,如果没有特殊的家庭条件和机遇,舟舟只能是泯没于沙尘的愚痴儿。而对于绝大多数家有愚痴儿的家庭来说,早就看不见任何希望。父母最担心的,是老两口死去了,儿女怎么办?谁来照顾他们?
这样的幸运儿仅有一人而已为什么就不能利用科学技术来消灭这些人世间的痛苦呢?中国科学院遗传与发育生物学研究所高级工程师、中国生物工程学会常委委员姜韬表示:“人类的演化已经不是生物水平的演化了,更多的是社会、文化的演化,基因编辑对控制甚至消除人类有害基因的积累,对于人类文明进步具有重大意义。”尽管基因编辑技术对于消除人类有害基因的重要意义得到了肯定,但事实上这种技术已经被彻底封杀用于人体胚胎研究。
当然,基因编辑技术并非完全成熟,从技术原理上来看,最具有风险的是“脱靶”风险。脱靶效应是影响CRISPR技术能否广泛应用的主要限制因素。
什么叫做“脱靶”效应?
基因编辑是一种非常精确高效的技术,一般只要20个核苷酸序列就能对一个基因进行定位并定点敲除。但同时,在基因组序列中,与特定20个核苷酸序列相近的碱基片段非常多。基因编辑过程中,与导向RNA靶向目标很接近的片段,会结合上去并被敲除掉,这就是所谓的“脱靶”。
所以,必须在解决了“脱靶”效应的前提下,再考虑对人体胚胎进行相关研究。理论上说,这种观点并没有错。谁都想稳妥一点。但问题在于,所谓的“先解决了脱靶效应”只是一个口号,或曰“绝对正确的废话”。好比你对一个学生说,你好好锻炼身体,等你身体素质达到一级运动员的标准,我就送你去当宇航员。但一方面你假惺惺地鼓励对方达到一级运动员水平,一方面每天给他布置道数学题,就是不给他上体育场锻炼,他什么时候身体可以达到你要的标准?恐怕就是再过50年,也没影的事情吧?
对于所谓的“脱靶”效应,清华大学教授赵南元出来说话了。他退休了,所以不怕。赵南元教授指出:
“人们最担心的问题是基因编辑发生脱靶现象,但基于前面这个模型,可以发现脱靶造成可怕后果的概率是微乎其微的。因为脱靶对基因组的影响相当于极小剂量的一次射线照射,引起的突变率可能比人类基因自然突变率还要小,主要影响垃圾基因,风险也就淹没在背景噪声之中了。就算失败,从“全或无现象”的案例看,也无非是生不出来而已。
有人不依不饶,说风险小也不行,我就要万无一失。那也不难办到,听说过无创DNA检测吗?可以在出生前作胎儿基因检查,抽血作全基因组测序。所以,更前置的方法是从分裂成多个细胞的囊胚中取一个细胞,做全基因组测序,没脱靶的话把囊胚放子宫里去。如果不方便,就干脆在一分为二时分开,各自发育,其中一个胚胎作为全基因测序用,测试没问题再把另一个植入子宫即可。总之方法很多,内行肯定有比上述所言更好的方法。”
赵南元教授但别说所谓“先解决了脱靶效应”,就是一个“违背伦理”的大帽子,压就把人压死了。连启动科研项目都不可能——至少在年内很难——没有实验的实践性,依靠纸上谈兵,就可以解决难题了?要知道,西方各国都有科学伦理委员会,委员会的成员包括宗教人士,科学研究(尤其是生命科学)必须经过科学伦理委员会的严格审查,通过了才能开展研究。按照现状,大概年内不会通过,因为宗教界人士不允许。你问他为什么不允许?因为怕得罪上帝。这就是一个死结。
但所谓的伦理,仅是伪伦理。真正的伦理,是解决人类的痛苦。但伪伦理就可以死死地压住你,让有志于研究的科学家动弹不得。
但每往后延缓一年研究,会造成什么样的痛苦?
据世界卫生组织(WHO)的调查数据,全球大约有11亿人身患残障。其中有多少是源于先天性遗传?晚一年出成果,就增加多少人世间的痛苦?当然,握有“伦理”和学术资源霸权的人,他们是不问人间疾苦的。
那么,基因编辑技术就这么棒,就真的没有“伦理”的约束了吗?
当然不是。但真的伦理,其实也是和其他科学技术的伦理条件是一样的。并不应该有特别高到变态的标准。
关于基因编辑的“红线”,姜韬曾经对《中国科学报》阐述说,基因编辑确实有一条不可逾越的红线,那就是不可人为设计一个超级胚胎,即所谓设计一个更加优秀的“超人种”。不过,姜韬补充道,就目前技术来看,定制超级胚胎还无法实现,“人类现在判断一个基因是不是有害比较容易,但要判断一个基因是否更加优秀,现在还没有技术能确保得到此类信息。”
上述这段话是什么含义呢?为什么就不能制造出“超人种”呢?我“怀疑探索者”就此专门采访了姜韬先生。以下是我和姜韬的对话。
我:
为什么不可以利用基因编辑技术制造“超人种”呢?是因为国际上的反对吗?是因为暂时无法做到怕出问题,所以干脆禁止?
姜韬:
我跟人文学者们讨论过,他们担心基因组编辑人类会带来先天不公平,“梅西的足球基因编辑给婴儿会带来先天优势”,这是他们原话。我在原话中跟着解释了,“人类现在判断一个基因是不是有害比较容易,但要判断一个基因是否更加优秀,现在还没有技术能确保得到此类信息。”根本没有发现所谓的人类“优秀基因”。
我:那么如果以后技术上实现了,真的可以确保婴儿一出生就非常优秀,能不能制造“超级人种”呢?
姜韬:
是的。如果真有“优秀基因”,那基因编辑和转基因是谁也阻挡不了的。事实上,没有!没有优秀基因!
我:
是真的没有“优秀基因”,还是暂时找不到“优秀基因”?
姜韬:
是的,没有。目前科学家只能识别正常基因和异常基因(变异的基因)。
从上述对话来看,由于目前科学界无法确认“优秀基因”是存在的,所以根本就不存在什么“超级人种”。从科学理论上说,我们根本无法通过科学技术来制造天赋异禀的超级人才,我们不可能直接制造出李白、梅西、爱因斯坦、李斯特、毕加索、泰戈尔、托尔斯泰。正常基因和异常基因,仅是与人类的健康状况有关,它们可以决定婴儿出生后是不是智力正常,是不是身体健康。
科学技术可以带来的最直观社会效应也包括:让中国男生的个头普通都超过公分,也许是公分以上。如果解决了择偶中的难题,你说,是不是男生的福音?
既然设计“超级人种”的方案本大概率是“不可能完成的任务”,所以也就不存在这样的伦理。
再者说,即使退一万步,假设真的发现了“优秀基因”的存在,可以让新生儿具有先发性的天赋优势,那也不要紧,与所谓的“伦理”无关。这是因为,第一,如果真的可以让人类更加优秀,这是谁也阻挡不了的。人类变得更强,就更加适宜生存。生存就是最高的伦理道德。第二,如果担心“不平衡”造成的阶层分化,那也可以通过社会组织来解决问题。比如,可以通过立法,动用国家资源和力量,让全民都享受这种基因编辑技术带来的福利,也就自动消除了“不平衡”。如果人人都是梅西、博尔特,也就不会出现弱者的生存难题。换言之,仅用社会政治就可以解决问题,根本用不着对科学技术横加干涉,给科学发展套上枷锁。
仅仅通过社会政治手段,就可以解决一切争端。关于基因编辑技术也是这样。对于未来可能出现的“风险”,完全可以利用社会政治手段来解决,而不是禁止科学研究。
那么,基因编辑的伦理是什么呢?我认为,真正的伦理,就是国家有关部门必须按照法律办事。有法可依,有法必依,违法必究——就是科学研究的伦理。比如,国家立法规定说,基因编辑技术的成果必须全民共享,对此规定我们就得严格遵循,不得徇私,禁止科技成果被某些人垄断。至于其他,都是一些鬼话。
别给基因编辑套上伪“伦理”的鬼话,可以吗?
(本文为节选)
作者:怀疑探索者