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“三父母婴儿”,你什么态度?

2012-10-15 14:34 作者:曹玲来源:三联生活周刊
你能接受一个“三父母婴儿”的存在吗?这个婴儿体内有3个人的基因,大部分来自父母的DNA,一小部分来自女性捐赠者的线粒体DNA。

线粒体疾病

莎伦·贝纳蒂(Sharon Bernardi)是一名线粒体疾病受害者,她有6个孩子在出生后数小时内死去。她还流产3次,唯一活下来的儿子爱德华也得了一种被称为亚急性坏死性脑脊髓病(Leigh氏病)的线粒体疾病,只能在轮椅上艰难度日,需要全天候看护。贝纳蒂说:“第五个孩子夭折以后,我才被确诊为线粒体疾病,没人知道为什么会发生这种事情,他们没有答案。当时,我还能再次怀孕,但只能默默祈祷厄运不再降临。”

贝纳蒂从母亲那遗传了这种疾病。她的母亲曾因童年期患有Leigh氏病,所生的孩子有3个夭折。“我们家族之前的一代人总共有11个孩子夭折。发生这种事情不啻于天塌下来,但幸运的是,我还有爱德华。如果科学家和医生将来能够避免这种悲剧重演,虽然对我来说是太迟了,但对广大线粒体疾病患者而言无疑是福音。”

据估计,英国每200名儿童就有一个患有某种形式的线粒体疾病,不过绝大多数情况下,因为有缺陷的线粒体数量很低,所以孩子并没有症状,也没有确诊的记录。如果有缺陷的线粒体数量很多,就会出现诸如肌肉萎缩、心脏病、共济失调,以及会影响平衡功能、协调功能和语音发展的神经系统疾病,大约6500人中有一个人会出现严重的症状。还有一部分女性患者的婴儿会过早夭折,由于线粒体疾病目前尚属不治之症,携带有缺陷线粒体的女性常常不得不在是否生育的问题上做出艰难抉择。

最近,英国人类受精和胚胎学管理局发布了一项公众咨询,调查人们对被媒体称为“三父母婴儿”这项新医疗技术的态度,以便决定能否用此技术来避免线粒体疾病。

改造卵细胞

小小的线粒体怎么会激起轩然大波?

线粒体是细胞内一种非常小的物质,是细胞内合成三磷酸腺苷(ATP)的主要场所,为细胞的活动提供了能量,有“细胞发电厂”之称。除此之外,线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程,并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。

事实上,每个正常人体内都有一些线粒体是坏的,但如果体内大部分线粒体坏了,就无法给细胞发电,人像是没油的汽车那样无法发动,人体内越是大量消耗能量的部位,比如肌肉、大脑和心脏,就越是病得厉害。

我们都知道人类的遗传物质是DNA,除了在细胞核内的DNA之外,线粒体里也含有少量的遗传物质,被称为线粒体DNA。人类的细胞核基因组有60亿对碱基对,而线粒体的基因组只有16569对,线粒体DNA只占遗传物质的0.2%。在正常的繁殖过程中,来自精子的DNA和来自卵子的DNA融合后,卵子细胞会将精子中的线粒体摧毁,因此线粒体DNA是母系遗传的,所以线粒体疾病都是从母亲那里遗传到的,如果能打破母系遗传这个纽带,问题就解决了。

莎伦·贝纳唯一活下来的儿子爱德华患有一种被称为亚急性坏死性脑脊髓病的线粒体疾病

上世纪90年代,荷兰籍胚胎学家雅克·科恩(Jacques Cohen)在位于美国新泽西州圣巴拿巴的生殖医学科学研究所工作,他遇到很多因为胚胎糟糕的发育状况总是不能着床的病人。科恩尝试了很多办法都没有成功,最后他怀疑是不是她们的卵子细胞质出现问题。他决定通过细胞质移植的方法再做一次尝试,取一些供体卵子的细胞质注射到不能正常发育的受体卵子中去。

他把这项技术应用于30名女性,其中17人失败了,1人流产,12人成功诞下宝宝,其中3个人诞下双胞胎,最大的孩子诞生于1997年。2001年,科恩发表论文称,发现这15个孩子中有2人拥有混合线粒体,也就母亲和捐赠者的两种线粒体DNA。

他的发现引起了轩然大波,公众产生了恐惧情绪,也在学界引发了质疑。2001年7月,美国国会众议院通过了全面禁止克隆人的法案,规定所有的体细胞核移植实验都属禁止之列,同时也包括胚胎细胞核移植等研究。科恩终止了这方面的研究,后来与他人合伙在华盛顿创办了生殖遗传学公司(Reprogenetics)。

科恩所发明的这项技术被称作“卵胞质移植”,从母亲卵子中取出含有遗传物质的细胞核,植入已经去掉细胞核的捐赠者的卵子内,然后通过传统的体外受精技术使这个改造过的卵子受精。这个改造过的卵子含有母体的遗传物质,以及捐赠者的细胞质。类似的技术还可以提取母亲卵子和父亲精子的DNA,将它们植入已经去掉细胞核的捐赠者的胚胎。实验发现,后一种办法的安全性更高。

这样出生的孩子会遗传父母的身份,但是他和他的后代将获得捐赠者的线粒体DNA。研究人员把这项技术比喻为给一台笔记本电脑换电池,包含了全部数据的硬盘并没有改变。但反对者称:“这种改变会影响种系。”

生命并非一成不变,线粒体也是个外来户。1905年,有科学家提出了线粒体内共生学说,后来被美国生物学家琳·马古利斯所普及。这个理论认为,大约20亿年前,线粒体的祖先——某种细菌,被一个变形虫状的原核生物吞噬。为了避免被消化,这个细菌便在原核生物的细胞质中定居了。线粒体能够合成被称为“生命燃料”的三磷酸腺苷(ATP),它的存在可以大幅度增加宿主细胞可利用的能量,于是一个成功的共生关系建立了,经过漫长的过程演化成线粒体。事实上,如果不是20亿年前的那次偶然相遇,地球上的生命可能永远也不会超越微生物阶段。

虽然大多数人体内只有一种线粒体DNA,但是有时候同一个人也会带有不同的线粒体基因组。2001年,科恩在一篇论文中指出,从理论上来说,向一个细胞中引入不同的线粒体,并不会出现难以预料的后果,因为自然界有这种现象。1996年,在辨认末代沙皇尼古拉斯二世的遗骨时,科学家发现沙皇和弟弟乔治·罗曼诺夫大公体内都有两种不同的线粒体基因组,并且二人两种线粒体的比例并不相同。据研究人员分析,原因可能在于他们母亲卵子的线粒体DNA是杂合型的,能够产生两种不同的DNA,这些DNA在遗传给尼古拉斯二世和他弟弟时比例有所不同。有人打比方说,锅里有50个鱼丸和50个牛肉丸,各捞10个放入几个碗中,每个碗里的鱼丸和牛肉丸的比例会大不相同。

公共利益与积木游戏

目前,卵胞质移植技术在实验室是合法的,但是不允许被用于临床,被称为一个“未知的领域”。申请批准此技术的英国纽卡斯尔大学教授玛丽·赫伯特(Mary Herbert)对本刊记者表示:“对于经历过线粒体疾病打击的女性来说,有一个健康的孩子具有无法估量的价值,她们不希望再把痛苦和衰弱传递给未来的孩子。如果能阻止疾病发生,对患有这些疾病的人来说不啻为巨大的帮助。”

英国非营利组织进步教育信托基金(Progress Educational Trust)进行了一个涉及800人的调查,结果显示,有2/3的人支持使用这种技术,1/3的人反对。英国人工受孕和胚胎学管理局将会有最终的发言权,在此之前他们需要关于这项技术更多的安全性和有效性的信息。他们启动了一个新的调查项目,活动将会持续到今年12月7日,公众可以通过一个专门的网站(www.hfea.gov.uk)来发表他们对此问题的看法。如果科研结果是积极的,民意调查也是支持者居多,那么这项技术或许会在未来5年内被合法化,英国也成为第一个允许使用这种技术的国家。

这个网站上被问到的问题包括:通过此项技术诞生的孩子日后会是什么感觉?是否应该告诉孩子?孩子的认同感会否到影响?他们日后是否被允许和捐赠者联系?女性卵子捐赠者有哪些权利?捐赠线粒体DNA应该被看成类似于卵子和精子捐赠,还是血液和组织捐赠?谁有权决定哪些人应该接受治疗?

获委任的监督咨询小组的成员也包括持反对意见的人。比如生殖伦理评论家约瑟芬·昆塔瓦拉(Josephine Quintavalle)对本刊说:“这样做并非治愈现有的人类疾病,而是创建了一个新的胚胎,并将所作的改动遗传给后代。这是在玩积木游戏,在重组人类生命。尽管当初试管婴儿被认为是人工操纵,但它只是在体外重复一个生物学过程。而这项技术会在不同方向迈出相当大的一步,你将永远改变这些积木。”

不管怎么说,“三父母婴儿”都是一个深入探讨技术所带来的益处和风险绝好的好机会。或许人人都要对这个问题表个态,并且想得更远一些。 

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网络编辑:刘暮彤

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