美刊:人类的未来能够编辑吗?
参考消息
原标题:美刊:人类的未来能够编辑吗?
参考消息网4月26日报道 美国《纽约书评》双周刊4月29日(提前出版)一期文章题为《编辑人类的未来》,作者是英国《自然·方法学》月刊前主编纳塔莉·德苏扎。文中介绍了《密码破译者》等四本书籍,探讨关于基因编辑的相关问题。全文摘编如下:
改变人类基因组似乎是一种戏剧性的行为,将一项庄严的责任托付他人。
然而,当我们选择伴侣时,我们会做一些与此类似的事情。不管你是教师还是银行家,是木匠还是女王,和你生儿育女的人都会影响下一代的基因组。这通常不是人们在找对象时所考虑的问题。许多因素会影响我们对伴侣的选择:距离、吸引力、社会相容性以及纯粹的偶然性。受孕后父母基因组的结合过程则更加不受我们的控制。在没有经过我们真正思考的情况下,基因组会发生些许改变并传承下去。
至少在人类进化的大部分时间里都是如此。但情况正在发生变化。我们现在能够对我们传给孩子乃至我们这个物种的基因组作出有意的选择。这里面有两个主要因素在起作用。首先,对于基因如何影响我们,我们所了解的要比以往任何时候都多得多。其次,对基因组作出精确修改的技术正在迅速成熟,其中最引人注目的就是基因编辑工具CRISPR,珍妮弗·杜德纳和埃玛纽埃尔·沙尔庞捷还因此荣获了2020年诺贝尔化学奖。
《密码破译者》一书封面
《密码破译者》:“有意”修改人类基因组
沃尔特·艾萨克森在《密码破译者》(2021年)一书中讲述了CRISPR基因编辑技术的发展历程。该技术是基于细菌为保护自己免受病毒侵害而进化出的一种精巧的分子剪刀系统。这项技术仍处于发展中,而CRISPR这个词现在大致指的是一整套分子剪刀以及标记和剪贴工具,它们的作用全都略有不同,组合在一起则形成了一种相对简单而精确的方法,可以有意地对任何基因组进行修改,包括人类基因组。
“有意”在这里是一个重要的词。我们不仅通过选择配偶而间接影响人类基因组,也通过其他常见的活动对它施加影响。每一项重大的医学进步——抗生素、疫苗、无菌外科和产科技术——都会影响谁能和谁不能活下来繁衍后代,从而间接改变基因组。当然,战争、疫情和教育也是如此。一项全新的进展是,我们开始拥有有意改变人类基因组的选项。不管是好是坏,我们这个物种都可以将我们那不可阻挡的控制大自然的意志重新转向控制自己。最终,我们可以引导人类的进化。这是否意味着我们应该这样做?
编辑遗传基因组的最直接原因是通过对胚胎中的某一个基因进行修改以避免疾病。一种同样发展迅速的替代技术是体外受精(IVF)与胚胎植入前遗传学检测(PGT)。在这个过程中,人们将一个或多个细胞从体外受精的早期胚胎中移除而不会对它造成伤害,然后对这些细胞中的基因组进行分析以确定哪些变异会导致疾病,只有那些没有此类变异的胚胎才会被植入母亲(或代孕者)体内。
有数以千计的疾病是因为仅仅一个基因的变异而引发的。此类情况是否需要使用CRISPR编辑技术尚存在争议,因为可以用IVF-PGT来替代。但是,准父母们往往需要接受好几轮IVF-PGT,不仅要付出经济和情感上的高昂代价,还会给女性带来一定的健康风险,而且即便如此,也不能保证IVF能够培养出既健康又具备所需基因变异的胚胎。采用CRISPR技术修正致病变异可能最终要简单得多。
虽然胚胎编辑的伦理问题引发广泛讨论,但却进一步推进了CRISPR的发展,以便在人出生后修复存在缺陷的基因。
《黑客攻击达尔文》一书封面
《黑客攻击达尔文》:胚胎选择将会很普遍
基因组如何改变人类特征和疾病是现代生物学的核心问题之一,它直接决定了我们能够(和应该)用CRISPR以及IVF-PGT来做什么。人类的遗传极为复杂,我们预测某个特定基因变化是否会产生意外后果的能力很不全面。这是我们应该非常谨慎地进行可遗传基因组编辑的主要原因之一。与单基因疾病不同,许多疾病的遗传风险与数十个、数百个乃至数千个基因的共同作用有关。
令情况更加复杂的是,某些基因变异的影响取决于其他基因变异或环境,或是两者兼而有之。因此,某些人类疾病和特征背后可能牵扯到数以百计的基因,而且其中许多基因可能相互影响。在我们的认识尚未取得巨大进展的情况下,认为我们能够以可预测的方式编辑人类基因组以改变复杂的多基因特征,这种观点充其量只是一厢情愿。
自称技术未来学家的杰米·梅茨尔曾在美国国家安全委员会和国务院任职。他在《黑客攻击达尔文》(2020年)一书中指出,狂妄自大是人性中一个不可分割的组成部分,如果我们能够改变人类的基因,那么我们就会这样做。虽然我对这本书的某些方面持有不同意见,比如基因组是可能被黑客攻击的计算机代码、竞争是处于支配地位的人类本能、美好生活是发挥最大潜力的个人主义成就等,但梅茨尔说得不无道理。
梅茨尔指出,我们的知识将不断增加,随着基因组测序变得便宜甚至在某些情况下成为例行检测,将有数以十万计的人类基因组可供分析使用。也许正如他所预言的,为避免复杂的多基因疾病而进行的胚胎选择有朝一日会很普遍。也许最终我们甚至会使用CRISPR或类似技术对人类胚胎中的数百个基因进行修改。我怀疑这种情况在未来几十年内都不会(也不应该)出现,但在十年左右的时间里,我们很可能将满足通过编辑避免单基因疾病的最低安全性和可预测性条件。
《改变的遗传》一书封面
《改变的遗传》:社会不平等将会加剧
即便如此,我们仍有理由不进行可遗传基因组编辑。这也是弗朗索瓦丝·拜利斯的《改变的遗传》(2019年)一书所担心的主要问题。与本文提到的其他书籍相比,该书更关注它的社会影响。拜利斯是加拿大达尔豪西大学的哲学家和生物伦理学家。她和多位著名科学家在《自然》杂志上呼吁全球暂停可遗传基因组编辑,同时我们从社会角度共同讨论是否应该这样做。她就CRISPR的伦理问题给出了权威而全面的指导意见,其中心思想是明确的:不应该将可遗传人类基因组编辑视为不可避免的事情,而且这样做的决定应该是一个集体决定。她批评了那些认为自己无须为其研究的社会后果负责的科学家。她认为,只有当可遗传基因组编辑会带来一个更加公正和平等的世界时,我们才应该采用这种技术。
正如拜利斯所阐明的那样,这并不是最有可能出现的结果。基因组编辑几乎肯定会加剧社会不平等。和包括IVF-PGT在内的大多数先进医疗手段一样,它也将十分昂贵。不管采取何种医疗保险模式,都只有少数人能够负担得起。这并不是什么新鲜事——医疗服务的分配严重不均,在全球和包括美国在内的许多国家都是如此。但最为重要的是,与抗病毒药或抗心血管疾病药物不同,就可遗传基因组编辑而言,随着时间的推移,经济不平等会体现在基因中。仅这一个原因就应该令我们暂停这样做。
有意改变人类基因组的另一个潜在后果是,它可能令我们更加无法容忍缺陷或所谓的缺陷。拜利斯举的是经常被引用的耳聋的例子。由于许多形式的耳聋都是由单基因变异引起的,CRISPR技术可以使一些耳聋的父母生出能够听见声音的孩子。
对一些聋人及其支持者来说,这是令人反感的。他们认为,耳聋是世界上的一种存在方式,开启了各种可能性,也创造了人类社会和文化,包括语言。聋人或其他“残疾人”可能比其他人更清楚地认识到,“正常”的定义在某种程度上是由社会形成的,当我们缩小它的范围时就会失去一些东西。如果不小心谨慎,我们就可能使用像CRISPR这样的工具使人类变得更加相似,使这个物种在基因上更加千篇一律和在生物学上更加脆弱,也使我们的社会比现在更加严苛和不宽容。
《应该出现什么样的人?》一书封面
《应该出现什么样的人?》:谁可以决定人的特征
如果认为我们应该以社会多样性的名义保留引发巨大痛苦或大幅缩短寿命的基因变异,那将是非常冷酷的(也与现代医学格格不入)。这个伦理问题倒不如说是,一旦我们在技术上擅长改变自己的基因,并在心理上习惯于因为严重的疾病而这样做,那么我们就很可能会想要把基因疗法的范围扩大到较轻的疾病上(比如耳聋),进而再进行一些与健康完全无关的修改。人们可能会考虑改变的许多人类特征——身高、智力、共情、音乐、体育或文学天赋——几乎肯定受到我们还不了解的数百或数千个基因的影响,这些基因以复杂的方式相互影响并与非遗传因素相互作用,因此,未来甚至存在利用基因组编辑来改变这些特征的技术可能性——如果我们能够做到这一点的话。
上述担忧集中体现在了哲学家乔纳森·格洛弗的《应该出现什么样的人?》(1984年)一书的书名中。由格洛弗这本书的书名推导出的主要问题也很重要:应该由谁来决定应该出现什么样的人?由某些人来为其他人决定这件事是可以接受的吗?
在21世纪初,很难想象把这样的决定交给国家。一个与我们的资本主义社会更为相容的替代选项是所谓的“基因超市”,即由生育诊所为准父母们提供一份孩子的基因和特征“菜单”。有的人认为这是一种走后门式的优生学。还有的人则认为,父母有道德义务为孩子提供能够给他们——以及他人——带来最大福祉的基因特征。处于二者之间的一种观点是,在基因组合中进行选择,与父母已经为孩子作出的决定是一样的,比如不让胎儿接触到酒精,不影响孩子在成长过程中的营养、教育和情感发育等。
我们现在面对的问题是,是否应该和应该如何进行可遗传基因组编辑以及应该由谁来为此给出答案。许多学术团体都谈到了这些问题——最近一次是一个由美国国家科学、工程和医学学院以及英国皇家学会召集的专家小组于2020年9月发布了一份报告,传达出了三条基本信息。第一,CRISPR技术尚未被证明在技术上足以安全地进行可遗传基因组编辑。第二,一旦技术问题得到解决,就可以规划将该技术用于单基因疾病的途径,但首先应该只用于那些原本无法拥有健康的亲生孩子的少数人。第三,是否使用可遗传基因组编辑技术的决定应该由各国根据本国公民的观点来作出,而且此类活动应该受到国家和全球的监管。
可遗传基因组编辑技术不会很快普及,其后果也不会在短时间内显现。我们仍然有机会思考。