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可以订製婴儿了吗?日本有限度开放「编辑」人类受精卵的基因

发布日期: 2020-06-23

可以订製婴儿了吗?日本有限度开放「编辑」人类受精卵的基因

这件事是日本的政府单位──内阁府生命伦理専门调查会,在 4 月 22 日发表的报告书里面所宣布的。这引发了不只日本,甚至是全世界生命伦理问题大论战!

基因编辑?那是啥鬼东西?跟基因改造一样吗?就是基改食物的技术吗?是不是很邪恶?这说来话长,笔者得浅介一下基因改造技术,以免大家丈二金刚摸不着头脑。

人类发展生物科技至少已经一万年,最基本改变基因组的作法就是农业养殖的育种的技术,例如说让不同品种的稻子杂交出符合我们人类口感的稻种。然而育种毕竟是间接改变基因组,机率成分很大,接近乱枪打鸟,必须经过很多代的杂交才能产生出理想的结果,时间漫长无「工业」效率。

向病毒与细菌学习!从剪下贴上到完整的编辑修改

随着现代生物科技的进步,直接改造基因组的技术变成可行。现代的基因改造技术分为 3 种:基因转殖、基因编辑、基因偏向(把改好的生物野放,透过生殖去改变野生群体),而前两种的技术核心,其实都来自于对细胞内的基础「构筑元件」──各式蛋白质合成过程的「hack」或「crack」(注 1、注 2)。

「基因转殖」比较早发明,源自于观察自然界细菌与病毒的基因转殖行为(例如 HIV 病毒「骇入」人体细胞核,殖入自己的 DNA,来产生「内奸」细胞),目前广用于基改植物上。这技术就是可以把人体的基因植到牛细胞的 DNA、萤火虫的基因植到西瓜等。然而这个技术只能添加,无法移除、修改,只能说是好一点的乱枪打鸟。

后来新生代基因组编辑技术出现了,这让修改基因就像在用文书编辑软体改文章,不只可以增加还可以剪裁、接合与修改,有完整而细緻的「编辑」功能。目前技术已从第一代 ZFN、第二代 TALE,发展到第三世代的 CRISPR/Cas(这 3 个技术的细节,请参考这里 ),这一代技术,把基因组编辑推进到前所未见的便利(可以快速定位到特定基因,类似编辑器软体终于发展出搜寻功能)、稳定,还可以一次改多个基因(有些遗传特徵由複数基因决定),有趣的是这个技术是大肠桿菌「发明」来抵抗病毒的免疫机制,然后才被科学家发现使用。

生命伦理问题

于是 CRISPR/Cas 技术很快的就在基因改造工程中扮演要角,应用在各种遗传疾病的新药开发,以及基因疗法研究,甚至改造生物。例如说今年 3 月,美国天普大学(Temple University)的研究团队用此技术,成功地把 HIV 的 DNA 从被感染的人体免疫细胞上移除,使爱滋病的根治终于露出一线曙光。也有人用来研究「翻製」猛码象,或者编辑鸡的基因,拟回像其先祖恐龙的生物等。2015 年 12 月中国广州中山大学的副教授黄军就先生,更进一步地把这个技术用来编辑人类的胚胎基因,论文发表后,在全球引发了伦理争议(虽然使用的是医院废弃的有缺陷胚胎,无法成长成婴儿)。4 月 22 日,日本政府宣布:「基于基础研究需要,人类的受精卵可开放来作基因编辑,但现阶段不许可用于临床医疗用途,修改诞生的婴儿基因。」更是引发轩然大波。

在医学研究角度,其实日本内阁府立意良好,要研究遗传疾病问题,不彻底搞清楚我们人类 20,000-25,000 多个基因的功能不行,这需要作辛劳的「逆向工程」,然而以旧式繁複的工程方法而言很难施行。现在有了第三代高效率的 CRISPR/Cas 技术 ,可能有机会穷究所有基因的功能,这对于遗传疾病研究、辅助生殖技术,显然会有很大的帮助。

但是在生命伦理上,这有许多的问题:

第一个问题:受精卵是不是一个人?有没有人权?关于这个问题,不同国家的法律有不同见解,例如有的地方就认定受精卵有人权,所以不能堕胎。而科学家「修改」一个受精卵,进行基础研究,比方说,可能是删掉某个基因其序列的一小段,来观测胚胎的成长,跟正常的胚胎比较,发现腿没有长出来,于是得到结论:原来这就是控制腿的基因啊。可是实验结束以后,这个长一点点的「人」要怎幺处理,要「报废」掉吗(杀人)?又,为实验目的,刻意使「人」成长畸形,这是否罪过?

第二个问题:如果人体基因密码真的完全被破解,除了治疗遗传疾病以外,将来会不会有人发明「变年轻」的基因疗程、「变高」的基因疗程?例如让「变年轻病毒」感染脸部,疗程结束以后脸部细胞的衰老突变 DNA,都被「改回」17 岁时的 DNA,让人返老还童了,这可比打肉毒桿菌厉害上百倍。然而一个 60 岁的人变回 17 岁的外貌,跟自己的孙子一样年轻,这会不会有问题?

第三个问题:「现阶段不许可用于临床医疗用途,来修改将诞生婴儿的基因」,这个立意是基于伦理、安全性课题,因为 CRISPR/Cas,虽然方便又快速,但不是万无一失,比起第一代、第二代基因编辑技术,较容易发生误差,切错基因,导致意料之外的突变,用于医疗行为还是有安全疑虑。更进一步如果有人,例如某某富豪就是要违法来「订製婴儿」的话,要指定眼睛大小、脸型、眼珠颜色等,万一基因编辑不幸出了差错,导致生出有缺陷的小孩,然而他已经是一个「人」,可不能「退货」,有缺陷的基因又会往后代遗传,这又引发了伦理上的问题。是不是法律的制定也要跟进?

第四个问题:承问题三,如果违规的是研究机构呢?对胚胎做基因编辑搭配人造子宫的技术发展,哪天会不会「开发」出各种超级士兵来大量生产(会拿盾牌吗?)又或者故意做出畸形人来搭配电脑或整合进各种「无人载具」变成「生化机械人」,那这些「产品」的人权该怎幺办呢?

这些争论目前在网路上以及学界,还在持续热议着,值得观察。

注 1:蛋白质合成过程 DNA 蓝图→特定 RNA 模具→机能蛋白质产品注 2:「hack」,骇客,不具恶意,指技术巧妙地改造一东西;「crack」,刽客,恶意地破坏