潘多拉魔盒被打开：人兽杂交胚胎，基因编辑滥用，迎接新新人类

 

最近，有几件事情，着实让人不安：

1. 日本：修改了监管规则，允许研究者将“人兽杂交胚胎”生下来，仿佛看到了电影中酷炫的半人兽/人头马（夸张了），会飞，能砍人，还可谈情说爱；
2. 美国：使用基因编辑技术对一位镰刀型贫血病患者进行治疗，这是美国首次将该技术用于遗传病治疗，重点关注安全性；

3. 中国：诞生了全球首例“抵抗艾滋病的基因编辑婴儿”，直接用基因编辑技术改造胚胎基因，震惊中外，隐约看到了可提高“IQ+EQ+各种Q”的定制版婴儿。

 

仔细想想，人类进化的潘多拉魔盒被打开了，在我们“掌握”了新技术之后，就着急要“改造”人类，超越自然选择，“模仿”科幻电影，培育出更优秀的“新新人类”。

不过，一切，都不是那么安全。

 

 

日本：人兽杂交胚胎实验获批

 

人兽杂交胚胎并不是人和动物直接交配（存在生殖隔离，该操作不会有结果），而是一种“移花接木”的操作：在动物胚胎发育过程中引入人类的干细胞，借助动物胚胎发育的环境，诱导人干细胞发育成比如骨骼、胰腺等组织或器官，最终形成包含动物细胞和人细胞的杂合胚胎。

先举个兽兽杂交的例子，2017年，日本学者中内啓光（NAKAUCHI Hiromitsu）通过研究发现：将小鼠干细胞（iPS）引入到先天缺乏胰腺的大鼠囊胚中，生出来了一种杂交大鼠，它含有小鼠的胰腺组织，如下图；神奇的是，他们将这个大鼠身上的小鼠胰腺移植到有糖尿病的小鼠体内，居然把糖尿病治愈了，维持了370天。

 

在大鼠中形成的小鼠胰腺，by中内啓光团队

 

所以，如果换成人的干细胞，我们就有可能就获得一个人的胰腺。那么，如果将人的干细胞移植到先天缺乏神经的大鼠胚胎，我们是不是有可能获得一个具有“人的神经系统”的大鼠？

那么问题也就来了，这种拥有“人类高级大脑”的大鼠会不会很聪明？会不会被训练后用于一些非法的事情？这种故事情节，好像在一些电影中有看到：大白鲨被科学家进行了基因改造，很聪明，一不注意就逃脱了，把很多人都吃了。

 

半人兽，生化危机和升级版大白鲨

 

当然，科学家也都不是吃素的，知道这是人类目前很难搞清楚的“潘多拉魔盒”。为了科学研究，你搞搞小鼠-大鼠杂交胚胎没问题，但是搞人兽杂交胚胎可就不行了，生出来的杂交物种算什么？伦理问题太多。于是各国政府都严格限制“人兽杂交”胚胎的研究，比如美国规定这类杂交胚胎“不能生出来”，必须在足月前终止研究。

本来，对于人兽杂交胚胎研究，日本也是严格监管的，明确禁止含有人类细胞的动物胚胎生长超过14天，也禁止将此类胚胎移植到代孕子宫。但是，今年三月份修改了相关规定，允许在动物体内培育人类器官，可以让他们生出来，以加强利用动物培育移植用人体器官的相关研究。

当然，这个骚操作引来了不少人的担忧，顶级学术期刊《Nature》也对相关事情进行了报道，其中一些生物伦理学家表示了担忧：这些人类的干细胞有可能偏离发育路径，进入动物的大脑，影响这些动物的认知。

 

 

不过呢，大家倒也不用担心这些科学家可以很快做出来“人头马”或“人头蛇”这类恐怖的生物，目前我们离这一步还很遥远，还有无数的困难需要克服；另外，日本的研究者也会循序渐进的进行实验，及时通报科研结果。不管怎样，从伦理的角度来说，这个操作也让我们离人兽杂交更近了一步。

 

 

基因编辑（Crispr-Cas9）：一把双刃剑

 

下面，再来说说基因编辑技术，主要就是Crispr-Cas9技术。

具体细节很复杂，简单来说，它可以让我们在细胞中直接改造基因，比如某个基因A坏了，可以修复好；不想要某个基因B，可以直接把它剪掉。CRISPR-Cas9就是这样一种技术，听起来非常酷炫吊炸天，堪称“魔剪”，哪里不好修哪里。

 

 

但是，人无完人，金无足赤。这把”魔剪“的成功率并不是100%，有时候也可能“误剪”，就是本来想修复基因A，结果把基因B改造了。考虑到人细胞中有2万多个基因，这一剪刀下去，到底会“误伤”多少基因，很难评估，比如万一误伤某个跟癌症有关的基因，可能就得癌症了。

所以，“魔剪”技术很好，但是我们还不能100%掌握，它的安全性不能100%保证，因此，跟人兽杂交一样，将“魔剪”运用于动物研究还行，千万不能随随便便用在人身上。

不过，最近发生的几件事，让我们对“魔剪”技术有些后怕了：

1）2016年11月，我国的华西医院首次使用“魔剪”技术治疗癌症患者，在T细胞中“剪掉”PD-1基因，《Nature》杂志也进行了报道，引发了全球关于“魔剪”技术的大讨论，参考文章：华西魔剪+PD-1：轰动全球的抗癌新技术开始了

2）2018年4月，美国首次将基因编辑技术用于两位癌症患者，这标志着“基因编辑”正式登上美国临床；

3）2018年11月，中国深圳的科学家贺建奎向全球公布：全球首例“抵抗艾滋病的基因编辑婴儿”露露和娜娜诞生，瞬间引起全球科学家和政府监管机构的一致谴责，严重违背了学术道德和伦理规范，亲手打开了潘多拉魔盒，露露和娜娜可以将修改的基因传给后代，这将对人类群体造成不可估量的潜在风险和危害；

4）2019年8月，美国即将使用基因编辑技术对一位镰刀型贫血病患者进行治疗，这是美国首次将基因编辑技术用于治疗遗传性疾病。

 

即将接受治疗的Victoria Gray

 

其实，以干细胞再生和基因编辑为代表的新技术，具有造福人类的巨大潜力，可以解决诸如器官移植和癌症治疗等问题。

但是，新技术都是一把双刃剑，在一些“科学狂人”的疯狂下，人类进化的潘多拉魔盒已经被打开，后面到底会发生什么，谁也无法预知。人类会让自己进化得更高级，还是走向另一个极端，且行且珍惜。

 

 

参考文献：

1. https://www.nature.com/articles/d41586-019-02275-3

2. Yamaguchi, T. et al. Nature 542,191–196 (2017)

3. https://www.npr.org/sections/health-shots/2019/07/29/744826505/sickle-cell-patient-reveals-why-she-is-volunteering-for-landmark-gene-editing-st?utm_campaign=storyshare&utm_source=twitter.com&utm_medium=social