编辑婴儿基因组的科学家面临广泛批评

专家表示,一项有争议的程序的风险超过了对新生双胞胎的好处

贺建奎。

关于这位编辑了两个胚胎基因(现在是新生双胞胎女婴)的中国研究人员的信息越多,其他专家就越担心这位科学家遵循的流程、他针对的基因以及他取得的结果。

在香港举行的基因编辑峰会上,中国南方科技大学(深圳)的贺建奎在周三的30分钟演讲中,阐述了他为进行首次人类种系(通过繁殖传递的细胞)编辑所采取的步骤。按照全球科学界的标准,贺建奎使用了一种尚未完全了解的基因编辑技术,植入了有明显不寻常基因活动迹象的胚胎,未能获得相关家庭的适当同意,并且——也许最糟糕的是——进行了一项没有确定益处的风险程序。

“鉴于我们尚未完全了解这项技术以及此类应用的影响,而且它可能对人的一生及其未来的孩子产生非常长远的影响,因此在人类种系中临床使用基因组编辑尚不成熟,” 詹妮弗·杜德纳说,她帮助开发了贺建奎使用的CRISPR-Cas9基因编辑技术。杜德纳是加州大学伯克利分校的教授,她说她希望CRISPR有一天能被用来从人类基因组中编辑掉可怕的疾病。但她指出,“我认为这种过早的研究的危险之一是,它混淆了视听,并在这个我们应该庆祝它并谨慎合作以确保其安全使用的时候玷污了该领域的技术。”


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这位研究人员告诉在场的数百名科学家和记者(还有 8,000 多人在线观看直播),他使用 CRISPR/Cas9 编辑了 30 个胚胎,以删除 CCR5 基因的两个副本。CCR5 自然缺失在约 1% 的欧洲人中,使他们基本上对 HIV 免疫。他说,然后他将其中两个胚胎植入母亲体内,双胞胎于今年秋天出生。他声称他对女孩们的所有测试都表明她们完全健康和正常。

贺建奎,他接受过生物工程师的培训(在休斯顿的莱斯大学完成博士学位,并在斯坦福大学著名实验室完成了博士后研究),似乎对他的工作引起的轩然大波感到吃惊。包括杜德纳在内的几位科学家形容他“天真”。贺建奎没有回应关于他工作的置评请求。

贺建奎脸色苍白,听起来很焦虑,他告诉听众他为自己的基因编辑工作感到自豪。作为疫苗开发专家,贺建奎表示,他的目标是消除世界上的 HIV,即导致 AIDS 的病毒。他多次指出,发展中国家尤其因这种疾病及其相关的污名而遭受巨大痛苦。

但其他人表示,数据表明有理由担忧,并质疑他选择 CCR5 基因。

全球科学界早在 2015 年,当 CRISPR 编辑人类基因首次变得可行时,就决定基因编辑应首先解决遗传性疾病,如镰状细胞贫血症和囊性纤维化。哈佛医学院院长、干细胞科学家乔治·戴利说,这两种疾病都会造成巨大痛苦,难以有效治疗,并且在极少数情况下肯定会遗传给任何亲生子女。他说,CCR5 不是优先编辑的基因,因为还有其他方法可以有效预防和治疗 HIV。

宾夕法尼亚大学副教授兼再生生物学专家 Kiran Musunuru 说,女孩们的父亲患有 HIV,但通过药物得到良好控制,因此她们感染该疾病的几率并不比其他任何孩子高。“我认为这是一个令人费解的选择,也是一个糟糕的选择,” Musunuru 在谈到以 CCR5 基因为目标时说。此外,Musunuru 说,缺乏 CCR5 也会使人们更容易受到其他病毒(可能包括流感)的严重反应甚至死亡的影响,而流感比 HIV 更常见。“当您权衡在预防 HIV 方面的最小益处,与因流感等相当常见的感染而增加死亡机会相比,我认为这并不划算。”

研究人员打算删除 CCR5 基因的两个副本,但其中一个双胞胎仍然只有一个基因副本,因此她不会对 HIV 有额外的保护。

Musunuru 说,更令人担忧的是,对新生儿以及她们还是胚胎时进行的测试表明,两个女孩都可能患有嵌合体,这意味着编辑仅在她们的某些细胞中起作用。Musunuru 说,在这种前所未有的情况下,尚不清楚具有双重缺失的女孩是否会对 HIV 有任何保护作用,或者这两个女孩是否会从基因编辑中看到任何益处或危害。

Musunuru 说,科学家不知道是否对其他基因进行了任何意外的编辑。这种“脱靶”效应是这种形式的基因编辑的常见结果,也是许多科学家认为现在在婴儿身上测试这项技术还为时过早的原因之一。

编辑 CCR5 也可能对大脑产生影响。小鼠研究表明,根据加州大学洛杉矶分校 Alcino Silva 于 2016 年领导的研究,删除 CCR5 可以增强视觉和空间记忆。Silva 通过电子邮件表示,删除该基因的两个副本显示出更大的益处,但即使“仅一个副本也足以看到某些形式的记忆得到增强”。加州大学洛杉矶分校的其他研究人员,包括神经病学主席 S. Thomas Carmichael,目前正在进行一项临床试验,使用 HIV 药物 Maraviroc 剥夺中风患者的 CCR5,希望这将促进他们的康复。如果该药物成功,则表明人脑也可以从删除 CCR5 基因中获益。

这位研究人员在他的演讲中承认,他已经看过关于 CCR5 的小鼠数据,但对此不屑一顾。“他相当回避了这个问题,” 英国干细胞科学家 Robin Lovell-Badge 说,他主持了与贺建奎的讨论,并在台上询问了他的工作,包括编辑 CCR5 可能对大脑产生的影响。然而,Lovell-Badge 表示,他不认为贺建奎在编辑女孩的基因时旨在进行基因增强。

戴利就他而言,他说他很惊讶听到贺建奎知道大脑研究。“我无法知道他的动机,我只是觉得他知道这篇论文很奇怪。”

在他的网站和 YouTube 上发布的视频中,贺建奎认为基因编辑仅在治疗目的上才是合乎伦理的。他说,使用基因编辑来选择头发或眼睛颜色,或提高智商是完全不合适的;他在视频中说,这种用途“不是有爱的父母会做的事情。应该禁止这样做。”

目前尚不清楚贺建奎将会面临什么,他正在接受中国当局和他所在大学的调查。他自 2 月份以来一直休假,学校在一份声明中表示,它不知道他在人体方面的工作并对此表示谴责。贺建奎说,目前还有另一起早期妊娠是由他基因编辑的胚胎引起的。

香港峰会的组织者,包括杜德纳、洛弗尔-巴杰和戴利,将于周四会面,以决定是否对贺建奎的基因编辑工作做出正式回应。

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