什么是克隆?

关于第一个人类胚胎的说法是否为时过早?

2001年11月25日,一家位于马萨诸塞州的生物技术公司Advanced Cell Technology(ACT)在在线期刊《e-biomed:再生医学杂志》上报告称,他们已经克隆出了第一个人类胚胎。在1月份《大众科学》同期发表的一篇文章中,研究人员解释说,他们的结果可能“通过证明治疗性克隆的目标已触手可及,标志着医学新时代的曙光”。治疗性克隆——与旨在创造婴儿的生殖性克隆形成对比——将产生治疗糖尿病、瘫痪和其他目前无法治愈的疾病所需的干细胞。

图片:梅丽莎·萨尔科夫斯基

然而,许多顶尖科学家表示,这项工作本不应该发表,因为这项研究在几个方面未能实现其目标。首先,ACT 没有产生任何干细胞。但更根本的是,一些研究人员质疑该公司关于实际上已经克隆出人类胚胎的基本论断。在实验中,ACT 研究人员将卵丘细胞注射到去除了细胞核的卵子中。(卵丘细胞在卵巢中滋养卵子。)研究人员希望卵丘细胞的 DNA 能够启动早期胚胎发育的过程,从而形成一个称为囊胚的空心球,其中包含干细胞。在注射了卵丘细胞的八个卵子中,有两个分裂成四个细胞的胚胎,一个发展到六个细胞。另外十一个注射了皮肤细胞核的卵子未能发育。


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一些生物学家认为,只有当从卵丘细胞转移到卵子的 DNA 开始转录(其基因开始发出指令,制造胚胎发育所需的蛋白质)时,克隆胚胎才会获得其真正的胚胎地位。卵子含有遗传物质(RNA)和蛋白质,这些物质是在卵巢内卵子形成过程中产生的,可以在没有细胞核中 DNA 信号的情况下支持发育到八细胞阶段。因此,ACT 的实验可能“仅仅依靠卵子中存在的 RNA 和蛋白质来驱动”,缅因州巴尔港杰克逊实验室的发育和生殖生物学家约翰·埃皮格说。埃皮格补充说,“没有关于克隆人类胚胎的公开信息。是否有人做过但没有发表,我也不清楚。这个[结果]不是它。”(之前曾有人声称多细胞胚胎克隆,但该发现未发表。)

埃皮格并非孤军奋战。“他们在论文中没有提供任何证据表明他们转移到卵子中的细胞核具有生物活性,”范德比尔特大学的发育生物学家、美国国家科学院人类克隆科学和医学方面小组的成员布里吉德·霍根指出。“因此,严格来说,他们不能说他们产生了克隆胚胎。”她接着说,“如果[关于其他任何东西]而不是人类胚胎,它根本不会在任何期刊上被接受,而且我并不是唯一这样认为的人。我的意思是,他们应该保持沉默,直到他们得到一些值得发表的结果。”马萨诸塞理工学院怀特黑德生物医学研究所的克隆专家鲁道夫·贾尼施表示赞同:“令我震惊的是,这会被发表,并且他们会试图发表;这是一个完全失败的实验。”

斯坦福大学生物学荣誉教授、诺贝尔奖得主保罗·伯格也表达了他的愤怒:“这根本不是一个可报告的结果。我没有听说过这个领域的任何人没有翻白眼,并且对它的动机感到非常困惑。任何不完全天真的人都会预测到,这将会在试图禁止这项研究的人群中引起轩然大波。”克隆了多莉羊的罗斯林研究所助理主任哈里·格里芬也质疑这项工作是否应该发表。但格里芬断言,即使这项工作最终被证明是成功的,作为细胞治疗的常规技术也是不切实际的。“认为克隆胚胎可以通过为常规免疫相容的细胞移植提供途径来彻底改变干细胞疗法,这简直是天真。这种治疗方法可能对少数患者是可行的,但在美国仅患有帕金森病的人就有 500 万。我们认为,没有办法创造出单个胚胎来为如此多的人提供个体化治疗——这将非常昂贵,而且根本没有足够的人类卵子。”

然而,并非所有人都如此苛刻。伦敦盖伊和圣托马斯医学院妇女和儿童健康部主任彼得·布劳德说,这篇论文是第一篇报道“将供体细胞核放入受体卵子并证明卵裂”的出版物。他们尚未证明他们有新细胞核的基因激活,因此他们可能会被批评为时过早。但是,在他们将此内容在线发布后,科学界有责任对其进行重复或驳斥。”布劳德还说,他很难从 ACT 报告的方法论中重复该实验。但是,考虑到研究人员在通过任何方法获得干细胞方面遇到的困难,他反对 ACT 应该等到他们能够发表通过这些方法开发的干细胞后再发表的建议。“如果人们说他们也应该制造干细胞,我认为他们要求太高了。我觉得他们可能也是在这些方面挣扎的干细胞研究人员。我不知道有任何人在公共领域拥有高质量的干细胞系。”

ACT 总裁兼首席执行官迈克尔·D·韦斯特表示,他的团队采取了一种类似于鲍勃·爱德华兹的方法,这位英国科学家的研究在 1978 年产生了第一个试管婴儿。爱德华兹发表了他研究的每个步骤。韦斯特认为,这有助于促进对有争议的程序保持公开态度。“我们决定发表这篇文章的原因纯粹是因为我们正在推广人类治疗性克隆的概念,我们认为重要的是要公开我们目前的进展并经常发表,”韦斯特说。他进一步解释说,“当我们确定我们已经走到这一步并取得了这些结果时,我们认为那里有一篇可以发表的论文。”

韦斯特引用了其他期刊上的论文,这些论文详细介绍了关于其他动物在胚胎发育早期阶段的发现——特别是,他指出由俄勒冈地区灵长类研究中心的唐·沃尔夫领导的研究小组,他们去年在《生殖生物学》上发表了一篇关于恒河猴孤雌生殖(诱导未受精的卵子变成胚胎)和克隆的论文,这是一家历史悠久的期刊。韦斯特说,克隆的猴子胚胎在比 ACT 实验中的胚胎更早的阶段死亡。然而,沃尔夫不同意韦斯特对他工作的评估:“我想我只是想问他是否会考虑将这篇[人类克隆]手稿提交给《生殖生物学》,”沃尔夫说。“它会被嘲笑下台。我的意思是,就进行的实验数量和进行的实验失败而言,它是如此不足。”

《e-biomed》主编、生物技术公司 Human Genome Sciences 的董事长威廉·哈塞尔廷为发表该决定辩护。“这是很小但很重要的一步,”他这样评价这项研究。哈塞尔廷描述说,这篇论文经过了标准的审查过程,其中“两名或多名”审稿人(不包括他本人)在大约三周的时间里对论文进行了审查。他拒绝透露审稿人的身份,只是说他们不包括来自 ACT 的编辑委员会成员。

哈塞尔廷还批评科学家在媒体上表达他们的怀疑,而不是给期刊写信或试图重复结果:“人们以无法被评判的片段形式向媒体发表这些评论,这是不科学的,也是不可接受的。”他说,科学家们之所以发表如此尖锐的评论,部分原因可能是对禁止任何破坏人类胚胎的联邦资助研究的“深深的挫败感”:“有些人会表达挫败感,他们认为他们可以把工作做得更好,实际上他们有可能做到,但[他们]不能这样做。”他还指责与《e-biomed》同时发表文章的《大众科学》和《美国新闻与世界报道》引发了随后的狂热。“部分公众的愤怒,”哈塞尔廷说,“是由《大众科学》的出版物以及《美国新闻与世界报道》也对这个故事给予的重视而产生的。”

大众科学》主编约翰·伦尼说,他和编辑部人员讨论了是否发表这篇文章。“我认为我们很失望,它并不是一个更明确的胚胎演示,而且进展得更远,”伦尼说。他解释说,作为第一个有记录的人类克隆演示,公众对此结果的强烈兴趣证明了该决定的合理性。“我们的目的也是继续关注这个故事,并就此提供其他观点,包括不同的观点,”伦尼详细说道。

哈塞尔廷抱怨说,他的期刊没有被告知《大众科学》正在准备一篇同时发表的文章。但 ACT 此前也曾陷入媒体争端。1998 年,《纽约时报》和哥伦比亚广播公司的一项广播节目中声称,它通过将人类皮肤细胞的细胞核与去除细胞核的牛卵子融合,创造了一个胚胎。韦斯特说,他只是想探究公众对这项奇怪研究的反应。但批评人士说,这项研究(从未发表过)的目的是与关注首次分离出人类胚胎干细胞的研究的媒体关注浪潮联系起来。当时,干细胞研究员约翰·吉尔哈特说,ACT 的说法让他想起了关于冷核聚变的虚假发现。

ACT 论文的批评者说,这场争议并没有帮助治疗性克隆的案例。“在一个有争议的领域,你至少应该有一个干净且经过审查的部分,即科学部分,然后你可以走向公众,讨论所有其他的考虑因素,如道德和伦理、意识形态和宗教,”麻省理工学院的贾尼施评论道。美国众议院已经投票禁止克隆,无论是用于治疗还是生殖目的。去年 12 月,参议院拒绝采取措施暂停该程序,但辩论将于 2002 年恢复。

“我认为辩论正在进行,而且进展相当有序;事情正在向前发展,”范德比尔特的霍根说。“像我这样的人在幕后工作,以确保每个人都了解生物学。像我这样的人四处给扶轮社、肿瘤科护士和学生演讲,然后这个消息就传了出来,每个人都惊慌失措。”

一位观察员说,这些结果也可能会误导公众。“当相对不发达的科学被吹捧时,首先也是最重要的是,患者的希望会提高,”宾夕法尼亚大学生物伦理学家亚瑟·卡普兰说。“所以很多人会说,‘嘿,我希望这项研究能够继续进行,因为我快要死了,而且我病得很重。’但提供一些每个人都知道至少需要 10 年才能实现的东西是很残酷的。”

就他而言,韦斯特说,这项出版物在克隆辩论方面创造了健康的意识。“这篇论文,”他说,“无疑已向美国国会和美国公众明确表示,核转移[克隆]可能具有治疗用途,这与克隆人类完全不同。人们不会怀孕。”

在12月份的参议院听证会上,韦斯特表示,如果ACT在六个月内无法获得克隆干细胞,他会感到失望。在一次采访中,执行克隆程序的ACT研究员何塞·B·西贝利也说,“给我200个人类卵子,我会给你克隆的人类干细胞。” 这种想法是预见还是吹嘘,还有待观察。但似乎可以肯定的是,无论如何,ACT都会找到方法让其研究工作保持在公众的视线中。

Gary Stix, senior editor of mind and brain topics at 大众科学, edits and reports on emerging advances that have propelled brain science to the forefront of the biological sciences. Stix has edited or written cover stories, feature articles and news on diverse topics, ranging from what happens in the brain when a person is immersed in thought to the impact of brain implant technology that alleviates mood disorders such as depression. Before taking over the neuroscience beat, Stix, as 大众科学's special projects editor, was responsible for the magazine's annual single-topic special issues, conceiving of and producing issues on Albert Einstein, Charles Darwin, climate change and nanotechnology. One special issue he oversaw on the topic of time in all of its manifestations won a National Magazine Award. With his wife Miriam Lacob, Stix is co-author of a technology primer called Who Gives a Gigabyte? A Survival Guide for the Technologically Perplexed.

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