“三亲育子”技术的前景与争议

2025-09-25 13:48:16 来源: 《环球》杂志

 

2017 年 3 月 20 日,广州医科大学附属第三医院胚胎实验室人员杜红姿(右)和陈仕萍核对从冷冻库里提取的胚胎

文/《环球》杂志记者 毛振华

编辑/马琼

  英国研究人员近日在《新英格兰医学杂志》发表论文称,利用“三亲育子”技术生育的8个孩子正在健康成长,并因此逃脱患上罕见遗传疾病的命运。

  不同于一般意义上的“基因编辑婴儿”,“三亲育子”技术的着力点在于使后代摆脱部分遗传疾病的困扰。不过,该技术能否最终获得科学界广泛认可,并被社会普遍接受,以及技术背后是否还隐藏着可能引发未知疾病的风险,仍有待观察。

遗传疾病研究新探索

  “三亲育子”是利用父母双方基因与另一名女性捐赠者的健康线粒体相结合的体外受精技术。对于患有线粒体缺陷的女性而言,该技术能帮助她们诞生下健康的孩子。线粒体病属于母系遗传疾病,一旦母体存在缺陷,婴儿也会受影响。

  据路透社报道,在英国研究人员的这项“三亲育子”技术探索中,8个孩子健康成长,其中最大的已经2岁,最小的只有几个月。

  最令研究人员兴奋的是,血检结果显示,相比各自有线粒体缺陷的母亲,这些孩子中,6人出生时血液中线粒体脱氧核糖核酸变异减少95%到100%,另外两人减少77%到88%。研究人员说,这些数据显示,“三亲育子”技术能有效降低线粒体疾病的遗传风险。

  在这项技术中,为何会存在“三亲”的概念,即涉及三个生物学意义上的父母呢?原因在于,这些孩子除了自己的原生父母外,还存在一位女性捐赠者,即三亲婴儿有两个“母亲”。不过,女性捐赠者与孩子的遗传联系较少。对孩子来说,超过99.8%的脱氧核糖核酸来自原本的父母,只有大约0.1%的脱氧核糖核酸来自女性捐赠者。

  这种技术与试管婴儿又有何不同?常规试管婴儿就像一个普通的“工具箱”,无法筛查线粒体突变,对于携带致命线粒体疾病的家庭而言,恐怕难以有所改变。而“线粒体捐赠治疗”通过物理手段替换存在缺陷的线粒体,能够将疾病发生的风险降低95%以上。

  随着辅助生殖技术不断发展,一部分携带线粒体缺陷的女性可以通过基因检测,筛选出突变率低于发病阈值的胚胎。但有些女性的线粒体突变率极高,很难找到健康、正常的胚胎,临床上通常被建议“不要生育”,或使用捐赠卵子做辅助生殖。“三亲育子”技术有望使这些女性摆脱生育难题。

给线粒体疾病患者带来希望

  “三亲育子”技术其实并非横空出世,而是经历了一个筹备与探索的过程。

  早在2015年,英国就成为全球首个通过立法形式批准开展线粒体捐赠治疗研究的国家。2017年,英国纽卡斯尔生育中心获得第一个引发争议的治疗许可,并率先开始了相关研究。共有22个家庭在该生育中心接受“三亲育子”治疗。截至目前,除已经出生的8个孩子外,还有一个胎儿正在母亲腹中孕育。

  真正了解这项研究的价值,首先要清楚地知道什么是线粒体。在人体每个细胞的内部,都有上千个叫做线粒体的微小结构。它们被称为细胞的“能量工厂”,负责将食物转化为生命活动所需的能量。与细胞核脱氧核糖核酸不同,线粒体拥有独立的遗传密码,且只通过母亲一方遗传给后代。

  当线粒体脱氧核糖核酸发生致病突变,就可能导致一系列重大疾病。这些疾病通常会影响心脏、大脑和肌肉等高能耗组织,引发肌无力、癫痫、发育迟缓等病症,甚至导致器官衰竭和死亡。比如,患莱氏综合征的女性,其体内大约1/4的线粒体会携带致病基因,即便诞下子女,子女也往往无法正常发育。而且随着患者病情发展,心肺会出现损伤,最终会因多器官功能衰竭而死亡。

  国家卫生健康委资料显示,线粒体疾病在人群中的发生率约为1/5000,目前仍缺乏有效治疗手段。

  “线粒体疾病是一种无法治愈的毁灭性疾病。”纽卡斯尔大学专家解释,“许多患病婴儿会在出生后几天内夭折,而医生甚至无法向父母解释病因和预后。”因此,线粒体替代疗法作为唯一有望阻断线粒体基因代际遗传的技术,备受瞩目。

  线粒体捐赠治疗技术试图从源头解决问题。在此项研究中,研究人员分别让有线粒体缺陷的卵子、健康供体的卵子,与丈夫的精子在体外完成受精过程。然后,针对前者的受精卵,吸出雌雄原核。而针对健康卵子受精后的合子,去掉雌雄原核、保留细胞质。接着,把前者的雌雄原核与后者的细胞质进行重组,发育成胚胎后植入子宫。

在泰国曼谷一家医院,护士给婴儿穿圣诞装

伦理风险争议

  尽管“三亲育子”技术初衷是解决特殊病患难题,但其研究过程同时伴随着伦理争议。批评者担忧,该技术涉及胚胎基因修饰,可能对后代产生未知影响,甚至打开“设计婴儿”的潘多拉魔盒,未来会出现更多根据父母喜好“定制”婴儿的情况。目前,针对“三亲婴儿”所开展的最长随访时间仅2年,残留的线粒体是否会在孩子长大后突然“捣乱”,进而引发未知的疾病,尚未可知。

  当然,这项研究在科学研究层面的意义毋庸讳言。牛津大学生殖健康专家认为,这项工作是“科学创新的胜利”,为少数女性带来了希望。其研究团队也强调,该技术仅用于阻断致命疾病,就像一把手术刀,只用于切除病痛,与“优化”基因的增强型改造有本质区别。他们不是要创造“完美婴儿”,而是要给孩子们一个健康的未来。未来,科学家还将持续观察与改进该技术,以减少“携带污染”,让“生命魔法”更加完美。

  复旦大学医学遗传研究院还将线粒体替代疗法与曾经引起巨大争议的贺建奎“基因编辑婴儿”案进行比较,认为二者有本质上的区别。线粒体替代疗法,不存在脱氧核糖核酸水平的改变。该研究院同时认为,针对该技术,在全球范围需加强有效监管和规范指导,采取谨慎、负责、积极的态度进行长期观察,评估其有效性和是否有潜在风险。

  实际上,不只在英国,澳大利亚也允许开展该试验,美国医学科学院还出台了明确指南,并且有充分的灵长类动物实验数据证明其安全性和有效性。

  除了“三亲育子”技术,近期一种目的性更为明确的人工智能(AI)驱动胚胎筛选技术的出现,也在全球范围内引发热议。美国一家初创公司不久前推出的这项技术,通过分析胚胎脱氧核糖核酸中的数千个基因变异,父母可以选择孩子的智商、身高、外貌、肥胖风险、寿命等性状,甚至能规避近900种健康风险。

  这项技术的收费标准高达4.3万美元,它的出现或将把人类生殖干预进程推进至一个全新阶段。但其背后潜藏的科学不确定性、伦理争议与社会风险成为社会关注焦点。

  有观点认为,胚胎排名系统可能加剧基因特权阶级的形成。而且当生育变成“商品定制”,人类是否会失去多样性?若技术被滥用,是否会出现“设计婴儿”的“基因鸿沟”?……一种技术的出现往往意味着很多,尤其是生命科学技术,其向前发展的每一步,都应该慎之又慎。

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