编者按
近日,2020年诺贝尔奖化学奖授予了詹妮弗·杜德纳和德国马普感染生物学研究所埃马纽尔·夏彭蒂耶,获奖理由是“发明了一种基因组编辑的方法”。然而,作为基因组技术变革的先驱者,杜德纳教授也发出“基因编辑技术将把人类带向何方”的困惑。CRISPR-Cas9这一新技术可以为无数患者带来机遇和重生,但也可能被用来进行人类的生殖基因改造。无论CRISPR-Cas9基因编辑技术如何发展,都应当被伦理、法律和政策把控在“真正地为人类健康谋取福祉”的范围之内。
近日,2020年诺贝尔奖化学奖授予了加州大学伯克利分校教授詹妮弗·杜德纳(Jennifer Doudna)和德国马普感染生物学研究所教授埃马纽尔·夏彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier),获奖理由是“发明了一种基因组编辑的方法”。然而,作为基因组技术变革的先驱者,杜德纳教授却曾于2015年底撰文写出自己的困惑:基因编辑技术将把人类带向何方?
她在文中写到:“通常情况下,一个新的分子生物学工具要经过很多年才会被广泛采纳。然而,到2012年底,仅仅在我和同事发表了关于CRISPR-Cas9的初始研究的几个月后,就有至少6篇将CRISPR-Cas9应用于基因编辑的文章发表出来。”“我惊愕于世界范围内的实验室如此快速地将这一技术应用于生物学的各个领域,从改造植物到改变蝴蝶翅膀的花纹,再到构建人类疾病的大鼠模型。与此同时,我却忽略了对这一被广泛采用的基因改造技术在哲学和伦理学方面的思考。”2014年2月,有研究者利用CRISPR-Cas9精确改变了食蟹猴胚胎基因组,当这一被遗传改造后的胚胎植入母体后,所孕育出生的食蟹猴后代的卵细胞和精子会携带这些遗传改变,同时这些改变也会在食蟹猴后代中传递,而食蟹猴与人类在遗传学上极其接近,常被用来制作人类遗传疾病模型。根据生物学术语, CRISPR(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)是指成簇的、规律间隔的短回文重复序列,而CRISPR-Cas9基因编辑系统可以使基因编辑比以往更便捷和更准确,科学家使用RNA引导Cas9酶进入细胞核,CRISPR便可以剪辑和修复基因突变,或者添加基因物质,这一系统已经成为当代生命科学最热门的技术。
CRISPR-Cas9再次证明科学是一把双刃剑
2018年2月,专家便预测CRISPR-Cas9基因编辑技术将改变我们的星球,改变我们生活的社会和周围的生物。杜德纳教授团队的成就也给人们,尤其是有基因缺陷的患者带来了希望和福音。她曾收到一封邮件,寄件人是一位26岁女性,她告诉杜德纳说自己被发现携带有乳腺癌易感基因突变,因而她在70岁前患乳腺癌的几率大约是60%,她正在考虑摘除自己的乳腺和卵巢,她想知道CRISPR-Cas9能否使之不必这样做。的确,这一新技术可以为无数患者带来机遇和重生,这便是科学和生物医学科学技术发展造福人类的一面。
然而,科技的发展还有令人忧思的另一面,CRISPR-Cas9基因编辑系统的迅速发展令杜德纳教授寝食难安,她担心这一技术不久便会用于人类,被用来进行人类的生殖基因改造,她开始认真思考基因伦理问题,并呼吁科学界之外的世界关注有可能改变人类命运的这一基因编辑技术的新发展。美国蒙大拿州立大学教授布莱克·维登海夫特(Blake Wiedenheft)也警告人们:“这一新技术已经开放了无限的可能性,它不再是科幻小说。”随着2020年诺贝尔奖化学奖的颁布,人类社会拥有的不仅仅是再次征服自然的惊喜和庆贺,还有如同杜德纳教授一样的对于自身未来和命运的担忧。为此,基因伦理研究也亟待加快步伐,因为伦理和法律法规,以及相关政策管理已经成为面对科学这把双刃剑,人类社会能够保护自身安全的最后一道防线。
基因治疗的四种方法
事实上,生命伦理领域对于基因伦理的研究由来已久。作为一种全新的医学治疗手段,基因治疗的目的在于通过基因水平的修正来达到治疗和预防疾病的目的。对于一些基因疾病来说,基因治疗提供了唯一的治愈希望,其他方法充其量只能缓解症状。基因治疗的结果如同为基因做了一次手术,所以人们也把它称为“分子外科”。美国肯尼迪伦理研究中心的勒鲁瓦·沃尔特斯(LeRoy Walters)和重组DNA活动中心办公室负责人内尔逊·A.威维尔(Nelson A.Wivel)总结出基因治疗的四种方法:一种方法是纠正或试图纠正不包括生殖细胞在内的任何身体细胞的基因缺陷。第二种方法是通过将正常的有功能的基因转移到生殖细胞来纠正或防止基因缺陷。第三种或第四种方法是通过体细胞或生殖细胞的修饰来相应地影响某些身体或精神的特征,主要目的在于影响那些类似于身体外观或体能方面的特征。这种基因修饰可以用于目前没有基因疾病症状的健康人,而且如果第四种方法成功,便可以把这种增强性传给下一代。
从这些方法中,我们不难发现基因治疗的两个目的,即“治疗性的”与“增强性的”,前者旨在改善在社会中被普遍认为是疾病的基因条件,治疗某种特殊的疾病,使病人尽可能地恢复到最佳状态,对于这种治疗,风险和利益是可以理解的,并不存在很大的争议。而后者的目的在于使被治疗者或后代有一种超人之处,例如给人导入额外的生长激素基因,促使其长高等,严格地说,这种基因治疗并不是那种人们通常理解的,针对某种疾病的“治疗”,这便产生诸多伦理困惑,而最为突出问题是:在伦理上是否允许以生殖为目的的对于人类生殖细胞的基因编辑,尤其是出于生殖目的的“增强性的”人类生殖细胞基因编辑?毫无疑问,杜德纳教授团队的CRISPR-Cas9研究成果已经进一步缩短了这些行为从可能性到现实性之间的距离。
CRISPR-Cas9应当“真正地为人类健康谋取福祉”
目前,在基因伦理领域,对于是否允许以生殖为目的、尤其是出于生殖目的的“增强性的”人类生殖细胞基因编辑问题一直存在着争议。赞成者主张:健康事业的道德责任是应用已有的最好治疗方法;为了生育一个健康的孩子,父母有自主权利用既有技术;生殖细胞基因编辑比体细胞基因治疗更有效,花费也更合理;科学家有探索的自由,这些科学技术知识具有内在价值。而反对者则强调:基因编辑的价格是昂贵的,但使用是有限的;还有其他策略预防基因疾病,父母也无权操纵子女的基因;这些做法具有不可避免的风险和不可逆转的错误;为了“增强性目的”进行人类生殖细胞基因编辑会带来诸多社会伦理问题,而且已经触犯人类不可跨越的“红线”。这些争论也导致人们对于医学和生物学发展方向的深层思考:医学和生物学的价值和终极目标究竟是什么?仅仅是对付疾病、缺陷还是按照人们的理想制造“超人”?新生儿是否有权利继承未被操纵过的基因?知情同意对于尚未出生的患者是否有效?
2018年11月,中国医学科学院发表声明,重申中国医学和科学界的相关立场:“根据科技部和原卫生部2003年联合下发的《人胚干细胞研究伦理指导原则》、2003年原卫生部颁布的《人类辅助生殖技术和人类精子库伦理原则》、2016年原国家卫生计生委颁布的《涉及人的生物医学研究伦理审查办法》和2017年科技部颁布的《生物技术研究开发安全管理办法》,中国禁止以生殖为目的对人类配子、合子和胚胎进行基因操作。”同时这些文献也强调“医学工作者是人类健康的坚强守护者,必须奉守科学精神,恪守科学原则,遵守法律法规,严守学术道德,真切把握好科技创新与伦理规范之间的关系,保证医学科技能够真正地为人类健康谋取福祉。”因而,无论CRISPR-Cas9基因编辑技术如何发展,都应当被伦理、法律和政策把控在“真正地为人类健康谋取福祉”的范围之内。
(作者为清华大学哲学教授、博士生导师)