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基因编辑后文!MIT发文称哈佛医学院带头开展基因编辑人类精子,可能来华寻求下一步合作

日期: 2018年12月05日


    

MIT技术评论(MIT Technology Review)报道,体外受精(IVF)医生兼科学家Werner Neuhausser计划利用CRISPR基因编辑测试是否能够创建低疾病风险的孩子。

 

新闻要点:

哈佛大学带头“搞事情”

支持者:倡议继续推进人类胚胎基因编辑研究(仅限胚胎)

关于基因编辑人类胚胎研究的不同声音:支持者的真实想法?

 

该项目将由哈佛大学干细胞研究所牵头,波士顿IVF(一个大型的国家生育诊所网络)提供精子,修改精子ApoE基因(该基因被认为与阿尔兹海默症有关)。

 

研究小组尝试使用CRISPR的另一种版本,“单碱基编辑(base editing)”,练习改变精子细胞内的DNA,将风险版本的ApoE转化为“低风险”基因。需要清楚的是,这仍然是一项非常基础和未发表的研究,不打算生孩子,还没那么快。在这一点上,与上周闹得沸沸扬扬的“CRISPR婴儿事件”大不相同。

 

然而,该项目的目标与贺建奎开展的工作类似,并提出了一个相同的基本问题:社会是否希望儿童生来携带定制的预防疾病的基因?

 

生殖系编辑指的是编辑精子、卵子或胚胎之类的东西,如果这些细胞的DNA发生改变,就会传给未来世代。

 

因为有贺建奎的事例在先,国际上对实践基因编辑存在的伦理问题迅速展开了更广泛的讨论。

 

尽管多数学者认为应该明令禁止生殖细胞基因编辑,但哈佛医学院院长George Daley等部分峰会组织者仍为之辩护,在他们后来的声明中表示,试管受精过程修饰人类基因这个在医学上大胆而备受争议的研究项目应该继续向前。(medicine’s daring and troubled project to modify humans in an IVF dish should move forward.)

 

哈佛的项目

 

Daley说,使用生殖细胞基因编辑来塑造未来孩子的健康,这很有可能。通过编辑生殖细胞有可能去除导致儿童癌症或囊性纤维化的突变,其他基因编辑可以赋予儿童对常见疾病的保护,已经出生的这对婴儿被改造的CCR5也名列Daley提出的“可接受的”保护基因名单。

 

哈佛医学院院长George Q. Daley正在为另一种形式的“下一代基因编辑”辩护

哈佛医学院院长George Q. Daley正在为另一种形式的“下一代基因编辑”辩护

 

在哈佛,Neuhausser说,他和同事Denis Vaughan将在未来几周开始编辑精子的ApoE基因,根据基因组研究,遗传了两个高危基因拷贝的人,一生中患阿尔兹海默症的风险约为60%。

 

与贺建奎不同,Neuhausser本来是一名奥地利的生育医生,来到美国波士顿做试管受精研究和实践,他预言,不久的将来,(IVF)胚胎就会被深入分析、挑选,在某些情况下,在植入子宫怀孕前被CRISPR编辑。“将来,人们会去诊所进行基因测试,生出最健康的婴儿,”他说。“我认为整个领域将从生殖转向疾病预防。”

 

奥地利IVF医生、基础研究科学家Werner Neuhausser准备通过基因编辑改造人类后代

奥地利IVF医生、基础研究科学家Werner Neuhausser准备通过基因编辑改造人类后代

 

为了改变精子细胞DNA,研究小组使用了一个进阶版的CRISPR编辑工具,由哈佛大学的CRISPR技术先驱David Liu开发,无需打开双螺旋结构,这种“碱基编辑”工具就能改变DNA的一个单碱基,例如将G变为A。“只需改变一个碱基,足以把高风险版本的ApoE转变为最小风险的版本,从G到A,你将获得无风险豁免,”Neuhausser说。

 

顶风作案

 

贺建奎的实验是秘密进行的,暗箱操作是这个项目令人忧虑的原因之一,他无视中国禁止这项工作的规定。

 

“如果你在没得到适当批准的前提下挑战得太远,就会让遵守规则的人做事变得更加困难,”Neuhausser说。“这是最主要的问题。我不认为(胚胎编辑)是有争议的,但是,每个人都同意的是,暂时不要造人。”

 

这场争论已经引起了监管机构的注意。上周三,美国食品和药品管理局局长Scott Gottlieb在推特上写道:“科学的某些用途应该被判定为不可容忍的,会导致科学家被驱逐。CRISPR编辑人类胚胎或生殖细胞就属于这个范畴。”在接受BioCentury的采访中,Gottlieb进一步指出,如果细胞被用来“繁殖”,就应该加以限制。

 

然而,在Gottlieb眼皮底下,就有像Neuhausser这样的人正在进行生殖细胞基因编辑基础研究。精子和一点点大的体外受精胚胎一样,在美国没有多少合法权利。但也会使科学家们害怕,将研究转向海外。

 

在很多限制下,美国国家卫生研究院禁止公共资助胚胎研究,但Neuhausser已经开始工作了。Neuhausser所在的马萨诸塞州与其他州不同,哪怕是用于研究而制作胚胎也是非法的。这意味着,如果要测试CRISPR精子,研究将不得不离开波士顿。上个月,Neuhausser还在中国探索了胚胎研究的可能性。目前为止,他的计划还没有达成一致。

 

有些评论表示,ApoE就像一个玩具,用于尝试实验室技术和这项技术的潜力。现在科学家们还不能确定改变这个基因是否会改变孩子老年患老年痴呆的风险。尽管它与脑部疾病有很强的联系,但是缺乏确凿证据证明ApoE基因是病因。“这是阿尔兹海默症的主要危险因素之一,但是没人能拿出因果关系,”Neuhausser说。“关键是要证明原理。”

 

另一个研究团队的目标是修复Lou Gehrig病突变,Neuhausser预测,迟早有一天,通过改善精子或胚胎的DNA,将转化为改造人类的日常工作。

 

在波士顿,Neuhausser采访了医生和数百名患者,“对于治疗或预防疾病,几乎每一个人都同意,”他说。“也就是说,他们支持这一做法。”

 

人们确实不鼓励诸如增加身高或改变眼球颜色之类的事情,事实上,只有少数人认为这是个好主意。

 

“最大的问题是,时机,”波士顿IVF的内分泌学专家Alan Penzias说。“我想我们可能还有几年距离,但说实话,这是我们乐意做的事情,我们愿意以负责的方式去做。”

 

“任何技术都会有误用,但是重要的是,我们应该回归理性的方法,并意识到巨大的潜力和巨大的风险是并存的。问题是,当人们害怕的时候,事情就会被关闭。这就是为什么贺建奎的做法使人紧张——他触犯了大家的‘忧虑’,”Neuhausser说。

 

如果一种新杀手病毒出现并席卷全球怎么办?没有疫苗,但是有些人的基因可以抵抗病毒,就像中世纪和黑死病相安无事的人,难道我们不想给下一代所有成员提供基因解毒剂吗?Neuhausser说,这是一项可以拯救物种的技术。

 

在香港峰会上,Daley说,我们作为一个物种需要保持面对未来威胁的灵活性,以掌控我们的遗传。

 

贺建奎使用CRISPR改变了双胞胎女孩的基因,使其天生具有抵抗HIV病毒的能力,如果是真的,这将是基因改造人类历史上的第一例。上周末人类基因编辑国际峰会结束后,医疗机构和专家强烈谴责中国科学家贺建奎,有证据表明,他的实验室已经关闭。中国科技部副部长徐南平说,这项工作“跨越了道德和伦理的底线,令人震惊,无法接受。”

 

尽管,这两个项目在应用层面上的进度不同,但种种迹象表明,基因编辑的“潘多拉盒子”已经打开,很有可能难以收回。

 

改变遗传的技术是真实的,它的进步很快,它的特点使它变得越来越安全,更广泛的探索用于创造  儿童会很快被证明是合理的

改变遗传的技术是真实的,它的进步很快,它的特点使它变得越来越安全,更广泛的探索用于创造

儿童会很快被证明是合理的(图片来源:Getty)

 

“现在完全无法知道(基因编辑)对儿童未来长期健康有什么影响,”莫纳什大学哲学系教授Robert Sparrow说。“所以,在贺建奎做实验时,普通人只能祈祷基因改变如期准确,并且科学家们已经完全理解那个基因的功能。”

 

基因编辑不为人知的副作用可能需要“基因编辑人类”传递几代后才能完全阐明,如果基因编辑成为普遍实践,这项技术在更广泛的范围内意味着什么?

 

Sparrow解释道:“人们担心未来世界会是什么样子,比如富人和穷人的孩子的疾病图谱将彻底不同。”

 

长期以来,社会阶层之间的鸿沟可能因技术而扩大,随之而来的是价格标签。

 

 基因编辑后文

(图片来源于网络)

 

“有些人说,我们已经接受了由于父母财富而导致的孩子生活前景的不平等,所以(基因编辑)这没什么不同;而另一些人说,你的生活状况取决于你的父母是谁,这已经非常不公平了,所以我们更不应该接受这种技术,我们应该做的是,鼓励在早期生活提供良好的医疗保障。”

 

这件事情你怎么看呢?美国会开放以改善疾病预防为目标的人类生殖干预吗?是否会涌现出更多或更少胚胎基因编辑相关研究呢?(赛业生物 www.cyagen.com

 

转载标题:基因编辑后文!MIT发文称哈佛医学院带头开展基因编辑人类精子,可能来华寻求下一步合作

 

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【赛业生物科技简介】

作为实力雄厚的基因工程鼠技术平台,赛业生物已服务全球数万名科学家,赛业产品与技术已直接应用于包括CNS(Cell, Nature, Science)三大期刊在内的2030篇学术论文。2016年,TurboKnockout把 ES打靶金标准推向新高度;同年,CRISPR-Pro使大片段敲入及条件性基因敲除变得更加高效;2017年,AlphaKnockout基因打靶专家系统首次实现基于人工智能的最优化方案设计;同年7月,推出万例CRISPR-AI敲除小鼠资源库。赛业一步一个脚印,踏实前行,助力中国科研!