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二十年后,我们都是基因工程的孩子?

2014.10.27

  一、得益于基因工程革命,我们人类第一次拥有了积极管理自身进化进程的能力。

  在世界各地的实验室和诊所,基因疗法被用于治疗一系列疾病,比如特定类型的免疫缺陷、视网膜黑内障、白血病、骨髓瘤、血友病和帕金森氏病等,并已取得广泛成功。现在,这个神奇的进程刚刚处于起步阶段。在不久的将来,同样神奇的技术将会消除数千年来一直困扰我们人类的众多疾病,并将会让我们这个物种变得更加聪明、更加强大和更加健康。

  对于基因工程,有的人对它的前景感到兴奋,有的人对它的风险感到担忧,而如何让他们达成共识,则是一个重大挑战。如果无法从根本上解决这一问题,那么它有可能在社会内部乃至全球引发重大冲突。当下,虽然人类基因工程学已经取得飞速发展,但确保这一科学进步的全球政策框架还没有真正建立起来。现在该是讨论人类基因革命及其意义的时候了,因为这种对话可以为未来的全球政策框架奠定理念基础,进而避免可能产生的冲突和滥用。

  近年来,人类基因学的发展速度之快,令人震惊。要知道,在61年前的1953年,我们才发现DNA双螺旋结构,而直到50年后的2003年,人类基因组序列图才得以完成。在2001年,一个完整的人类基因组的排序成本约为1亿美元,而现在,成本已经降到1万美元以下。如果未来仍以这种速度下降—即便速度有所放缓,那么不用10年时间,基因组的排序成本就可以完全忽略,进而开启一个全新的个人化医疗时代,届时很多疾病都可以基于个人的基因倾向性进行治疗。这种技术的应用广度和深度在未来还会不断拓展,而且发展速度也会越来越快。

  比如体外受精,以当前的技术来看,受精卵植入母体之前,完全可以进行完整的基因组分析(不过在很多国家和地区,这种做法目前还是违法的),从而选择胎儿的性别或确保其不携带某种突变基因。如果基因选择技术可以安全实现儿童基因遗传的最优化,那么对进行体外受精的父母来说,无疑是一个福音。

  当提取和储存胚胎干细胞或采用新技术将成熟细胞重组为诱导性多功能干细胞(iPS)成为主流后,我们便可以将任何干细胞转变为卵细胞,并最终将其转变为卵子。由于人类卵子是一种有限资源,而干细胞则不是(卵子产生于干细胞),所以未来进行体外受精的父母将会有成百上千种选择(而且他们也承担得起这笔费用),而不是像现在一样,通常只能从5到15个移植胚胎中选择。

  从中期看,基因选择有望被基因增强取代。基因增强可以修复突变、延缓生命衰老、强化大脑功能和意识、增强忍耐力,以及保护自身免受疾病困扰等。

  二、重组DNA技术早已成功应用于动植物领域。

  未来,这种技术也可能会用于改变人类胎儿细胞的遗传基因。单个细胞中的DNA片段可以用人或动物的基因进行拼接或替代。举例来说,如果父母双方携带的有害突变出现在移植前的胚胎中,那么这种突变的基因就可以用来自其他人的基因组予以取代。目前来看,实现人类基因增强只是一个时间问题。在动物世界,基因增强技术早已开始应用。比如,“基因改造鲑鱼”(AquAdvantage Salmon)就携带有其他鲑鱼鱼种的少量基因构建体,因而生长速度是天然鲑鱼的两倍。实验室培养的合成基因构建体也可以达到同样的目的,而且可量测性和安全性更高。

  围绕转基因作物展开的辩论从来都没有停歇过。通过过去几十年的试验,科学已经证明转基因作物并不比传统作物更具危险性,但在全球范围内,大规模的反转基因运动还是在不断上演。由此可见,未来的“转基因人”概念必然会遭到更强烈的质疑和反对,即便科学最终能够证明这种技术是安全的。

  人类通过栽培技术进行作物基因操作已有上万年的历史,但通过科学手段进行的快速基因操作,却已引起很多人的不安—至少在情感层面上是这样的。一个被忽略的事实是,我们现在消费的几乎所有水果和蔬菜,都是通过缓慢基因操作创造出来的。尽管转基因作物可以减少杀虫剂的使用,可以引入最基本的营养成分,可以保障深受极端天气影响的农民的生活,可以养活全球更多挣扎在温饱线上的穷人,但反转基因运动还是在如火如荼地进行。

  回到更复杂的、辩论程度更激烈的人类基因操作问题上,反对者认为这将会导致非故意结果、人种改良和社会分化等。持中平态度的人认为,将基因操作用于疾病治疗是可以接受的,但反对进行基因增强或种系基因操作。支持者认为,基因工程将会让人类摆脱当前生物学的限制,让我们获得更多的自由和发展空间。

  尽管我们崇拜大自然,但大自然对我们人类是极其残酷的。在开始农耕生活时,我们不得不同所谓的“自然过程”作斗争,那时的人均寿命只有40岁,居住在山洞中,而且受限于食物的匮乏。如果说运用人类知识改善我们的生活是“自然的”—因为我们本身也是自然的一部分,那么我们将很难确定哪里是自然的终点以及哪里是非自然的开始。

  同样,随着基因技术的发展,我们也将很难确定哪里是基因治疗的终点以及哪里是基因增强的开始。基因疗法可以治疗或消灭遗传性疾病,从单基因突变疾病如唐氏综合征和帕金森氏病到多基因病如多发性硬化和乳糜泻。从这方面讲,我们几乎没有拒绝的理由。那么,将糖尿病的遗传倾向基因移除,进而创造一个更强大的、具有胰岛素调节功能的基因,这与采用基因疗法治疗遗传性疾病又有什么区别呢?

  尽管人们在这类问题上存在分歧,但社会内部以及国与国之间的竞争将会推动基因技术的发展和应用。一旦该技术被证明是安全的,那么很多父母就会采用,因为他们不希望自己的孩子在社会中处于不利位置。举例来说,如果科罗拉多州的一家公司宣布它可以对孩子进行基因测试,以确定其是否携带某种运动基因,必然会吸引大量家长前往。

  在美国、澳大利亚、加拿大和日本等国,调查显示,对于科学家通过改变人类细胞构成来防止儿童遗传性疾病的做法,大多数家长都表示支持。但在问及是否可以通过基因改造来提高儿童智力或培养其他“特殊”品质时,持支持态度的人明显减少。

  三、在基因增强方面,国际分歧使得国内争论更加激烈。

  时至今日,各国在人类遗传学法律方面存在巨大差异。比如在欧洲,德国禁止胚胎选择,而英国则允许通过线粒体转移对接受体外受精的妇女进行遗传性基因操作。再比如,印度禁止胎儿性别选择,而美国在这方面则没有限制。

  据调查数据显示,在人类基因工程领域,基督教徒占人口多数的国家可能会采取限制措施,但在其他一些国家,比如韩国和中国,可能会进一步推动该技术的发展。

  在推动基因工程发展方面,中国的深圳华大基因研究院(BGI Shenzhen)一直走在世界前列。目前,该院正在全力推进认知基因计划。美国《连线》杂志最近刊载的一篇文章就对它绘制基因智力足迹的努力作了描述。据该文报道,深圳华大基因研究院的研究团队认为,他们可以通过体外受精/基因选择方法来提高儿童的智商,而其所绘制的基因智力足迹,有望为培养新一代的中国天才奠定基础。

  由于智力是一个高度复杂的多基因整体,所以这种努力也引起很多质疑。但在未来世界,如果大多数人的基因组都已经进行了排序,再辅之以大数据工具,这种类型的基因选择和操作是有可能实现的。如果一个国家采取基因增强方法提高国民的素质,而另一个国家则选择“自然过程”,那么未来必将产生严重的竞争影响。

  即便所有国家都退出了基因增强行动计划(从目前来看,发生这种情况的可能性很小),一些个人和非国家行为体也会积极参与。比如,认为基因操作可以让人的灵魂回归体魄的雷尔教(Raelian Cult)在2002年时就宣称,它已秘密克隆了一个人类婴儿。类似事件并不少见。时下,简易生物学实验室如雨后春笋般涌现出来,而这也为狂热的生物学爱好者创造了机会,基因操作已经不再是少数人的“ZL”。未来,随着科学技术的不断进步,越来越多的人将会参与或主导基因操作试验,而他们的背景、倾向和目的可能大相径庭。

  从人类的发展历程来看,我们一直在不断地拥抱新技术—从炸药到核能,从合成类固醇到整形手术。虽然这些技术都有潜在的不利一面,但它们确实可以改善我们的生活。因此,对于基因工程这种有望消除可怕疾病、增进健康和延长寿命的技术,我们没有理由放弃。

  在基因工程问题上,目前的反对声还很强烈,而且遗传基因操作会产生所谓的“基因增强人口”。如此一来,坚持“自然过程”的国家可能就会对改变人类基因密码的国家充满敌意。去年,国际水稻研究所在菲律宾的稻田就遭到了一些人的大规模暴力袭击。他们对转基因作物尚且如此,对人类基因组操作的态度可想而知。

  如果有的国家采取基因工程技术提高人口素质,而有的国家没有,那会产生什么样的结果?如果雷尔教等非国家行为体在公海之上进行基因密码重组试验,又能如何防止?毫无疑问,这种不受约束的人类基因增强技术将会导致全球动荡乃至更糟糕场景的出现。

  类似的场景看起来似乎很遥远,但从科技进步的速度来看,我们最多还有20年的应对时间。

  现在该是全球积极应对这一复杂问题的时候了,但关键是,我们还没有统一的指导原则。联合国教科文组织、欧洲委员会和联合国大会等机构已经在推动有关基因组和人权的初步决议,但影响力有限,而且有些机构主张禁止非出于医疗目的的生殖性克隆和基因改造。比如,联合国教科文组织于1997年11月通过的《世界人类基因组与人权宣言》就试图禁止“与人类尊严相悖的行为”,但并没有明确阐述何种行为是与人类尊严相悖的行为。2005年3月通过的不具约束力的《联合国关于人的克隆的宣言》规定,成员国在“运用生命科学时应充分保护人类生命”,以及“禁止使用与人类尊严相悖的基因工程技术”。但在关于“人类尊严”的定义上,各国有着不同的主张和观点,而那些走在生命科学研究前列的国家,比如韩国、新加坡、英国和中国,都没有签署该项宣言。

  四、在人类基因工程问题上,国际社会无法达成广泛共识并不奇怪。但奇怪的是,一个如此重要的问题,却没有引起全球的足够重视。

  当务之急,国际社会应就基因革命的伦理意义和国家安全意义开展积极对话,而且这种对话必须建立在证据基础之上。对话初期,不应以促成特定的全球公约为目的,而是要搭建必要的交流通道,为政府、大学、媒体、民间组织和普通大众开展对话提供便利平台。

  此外,由于科学的发展速度远超出我们人类的想象,所以在建立全球监管框架问题上,国际社会应早作考虑。对于基因增强和人类遗传基因改造,基因工程反对者的要求简单而直接:禁止。但这种禁止将会切断人类在基因工程方面的关键研究,而这些研究对于消除危及人类生存的重大疾病具有重要意义。因此,对他们来说,最重要的不是禁止,而是如何通过国际公约确保该技术不会被滥用。

  对基因工程的支持者来说,他们的要求也可以想象,那就是反对任何形式的限制。但一个无可否认的事实是,人类基因工程将会对公众意识产生强烈冲击,而如何通过有力证据说服大众,是摆在他们面前的严峻挑战。

  因此,全球框架的初步目标是建立一个具有约束力的体系,既要避免基因工程技术被滥用,又要确保该技术的发展有足够宽容的环境和空间。

  虽然恐怖主义和地区危机等短期问题占据了时下的新闻头条,但从长远看,正在进行的这场人类基因革命将会对我们的未来产生更重要的影响。它理应引起全球的更多关注。

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