「三親嬰兒」：生命科學領域的又一場倫理大戰

上月，通過三人DNA融合技術誕生了首例克服Leigh綜合征（又稱亞急性壞死性腦脊髓病）的「三親」嬰兒。明年初，世界首例用於治療不孕不育的「三親」嬰兒也將誕生。據《新科學家》報道，這兩位懷有「三親」嬰兒的母親來自烏克蘭。這次醫生們所使用的親核移植技術與上一年英國國會通過的技術相同。英國是目前世界上唯一一個在法律上允許該技術應用的國家，雖然目前該技術僅可用於遺傳病治療領域。

現在，醫生們還將用該技術解決不孕不育問題。因為儘管有試管嬰兒技術在先，但試管嬰兒的發育常停滯於二胚胎期。「現在我們已經有一個26周大的女孩和一個20周大的男孩了。」 在基輔的生殖學醫生Valery Zukin告訴記者。

「三親」是哪三親？

親核移植技術要求同時孵育來自母親A的卵細胞以及捐獻者B的卵細胞，並加入來自父親的精子。受精完成後，母親A的受精卵的細胞核會被取出，並移植入捐獻者B的去核受精卵中。重組後的胚胎將具有更適合其發育的細胞機制。

「三親」嬰兒的「成分」

人體的細胞核DNA大約有20,000個；而存在於細胞質線粒體中的只有37個。所以，僅提供細胞質的捐獻者所貢獻的DNA其實是非常少的。

但是這37個DNA的地位卻不容小覷，它們主要編碼與線粒體活性相關的酶。線粒體主要負責細胞供能，如果這些酶失靈，後果將是災難性的。研究顯示線粒體DNA缺陷影響個體的運動能力，甚至影響其壽命與智商水平。但具體通過何種機制影響目前尚不清楚。

此外，目前已知線粒體DNA還可編碼一種名為人體肽的短肽，它對多種神經退行性疾病（如老年痴呆）、中風、心血管疾病、癌症以及睾丸的細胞凋亡等有預防作用，還有研究顯示它與胰島素的活性以及人體衰老有關。血漿中人體肽含量的降低可能是導致衰老的原因之一。

不過，相關研究都還在進行中，對於它的這些功能也尚無定論。

「三親」嬰兒早就存在了？

上世紀90年代，Jacques Cohen及其同事在新澤西州的聖巴拿巴生殖醫學和科學研究所從一位幾度試管受精均失敗的母親體內取出卵子，並注入了部分來自其他捐獻者健康卵子的胞質。

他們在27位母親身上共做了30次嘗試，並成功誕下了17名嬰兒。但這過程中有兩例胎兒出現了嚴重的遺傳病，他們缺少了1條X染色體，最後兩個都流產了。這讓他們開始擔憂該技術的安全性。2001年，美國食品和藥物管理局要求美國所有生育診所停止使用該技術，任何相關操作都必須經由FDA批准才可進行。從此，這項在當時被稱為卵胞質移植的技術便淡出了人們的視線。

Zukin並非第一個運用該技術來治療胚胎髮育停滯的醫生。來自紐約新希望生育中心的華裔科學家John Zhang早在2003年就已經應用相似技術治療過一對約旦夫婦，相關工作被刊登在近期的生殖生物醫學在線(Reproductive Biomedicine Online,DOI: 10.1016/j.rbmo.2016.07.008)。

他們的團隊構建了三個健康胚胎，並植入同一母親體內。為了減少母體負擔，他們在第33天時移除了其中一個胚胎，剩下的兩個胚胎分別因破膜和臍帶脫垂於第24周因和第29周死亡。但隨後的分析顯示，兩個胚胎的染色體組均正常。

該技術安全嗎？

要評價該技術的安全性似乎為時尚早。但就目前來看，今年誕生的「三親」嬰兒還是很健康的。

醫生們現在唯一的擔心是那些源自母親的有缺陷的線粒體仍會殘存在嬰兒體內。因為即使親核移植還是無法百分百排除掉原母親的所有胞質，而線粒體缺陷可導致多種不同疾病。病變的線粒體，即使起始數量非常少，但其複製速度可能遠超過正常線粒體，並最終取締所有健康線粒體，威脅患者性命。

另外一個隱患就是擁有兩套不同源的線粒體可能會打破原來線粒體DNA與細胞核DNA的關係。目前已知的與線粒體活性相關的核基因就有1000多個。

風險太高？

「三親」技術操作的理論基礎是細胞質中可能含有能阻礙或促進胚胎髮育的因子，包括一些與細胞生長分裂相關的酶等。通過親核移植的技術可避免這些會導致胚胎髮育停滯的質源性影響。

但是來自加拿大西部大學的Dean Betts認為，對於胚胎髮育停滯的原因目前尚無定論，「我覺得風險太大了，在有充足研究之前，應該嚴格禁止該技術在人類身上應用，它有太大不確定性了。」Betts說。

但Zukin卻表示該技術已獲得烏克蘭一個倫理委員會的通過，並經烏克蘭生殖醫學協會審閱。早期DNA檢測（包括有來自德國實驗室的檢測）顯示，這兩名胎兒都非常健康。Zukin 也在等待進一步的確認。「其實已經有其他父母在等待接受相似的親核移植技術了，但我們還是想進一步確認胎兒的健康狀況後再考慮進行。」Zukin說。

無休止的爭議

親核移植技術在生育領域的應用可能會引發新一輪倫理之爭。一旦該技術得以成功推廣，將惠及眾多不孕不育的父母。據不完全統計，試管嬰兒的失敗案例中，大概有五成是胚胎在植入母體前發育停滯所造成的。

然而不少人對此技術深表擔憂。雖然通過該技術誕生的嬰兒只會含有來自捐獻者的細胞質DNA，但他們覺得這始終會帶來影響，甚至會改變其後代的性格。這多少是有些過慮了。從科學的角度講，置換胞質充其量只會改變如線粒體這樣的胞質DNA，就好比給嬰兒換了塊電池一樣，並不至於嚴重到影響個體性格與行為。

去年，當該技術在英國國會獲批時，人們爭議最大的其實是該技術應用領域的問題。該技術推行的初衷想幫助那些受限於線粒體疾病而無法生育的父母，但對於那些已經出生的患病兒童仍是回天無力的。很多父母在生下小孩之前對於自己是否攜帶致病基因完全不知情，直到小孩出生才發現。對於這些父母，他們完全可以通過接受捐獻者的健康卵子來獲得健康的後代，而無需藉助所謂的親核移植技術來造出一個「三親」寶寶。簡單地說，該技術其實只是服務了那些想得到一個與自己有血緣關係的後代的患病母親。而對於不孕不育患者，他們可選擇的治療手段就更多了，並沒有必要接受該技術的治療。

不過挪威馬斯特里赫特大學的Bert Smeets卻表示，生殖學家們一定會竭力推行該技術的應用。「毫無疑問，不孕不育的父母比那些有線粒體疾病的父母多得多。」

此外，該技術還存在其他爭議，其中之一就是「三親」寶寶所攜帶的遺傳物質是可以在其後代中持續傳遞的。也就是說「三親」寶寶的後代也會是「三親」（應該說至少是三親，加上來自配偶的基因就更不止了。等等，我們是不是還應該考慮下兩個「三親」寶寶共同生育後代的狀況… …）。而胚胎生物學家們擔心的是，現在還無法判斷這些交雜的遺傳特性是否安全。另外，也有人擔心，一旦允許該技術通過，最終可能會導致生殖細胞編輯技術的流行，也就是我們常說的「設計嬰兒」了。

該技術合法嗎？

目前，英國是世界上唯一一個在法律上允許該技術應用的國家。但任何使用該技術的人員必須事先申請資格執照，並且必須在一定法律和倫理框架下使用。當有應用該技術的嬰兒誕生時，他們還需持續跟進其生長發育情況。

而在美國，該技術還需要先通過FDA的審批後才可走法律程序，但FDA目前還沒採取正式行動。上個月，成功接生了「三親」嬰兒的醫生Zhang表示他曾經嘗試向FDA提出申請，但他們的反饋卻是他們還沒有相應的部門可以審理，因此只好轉至墨西哥進行手術。「因為在那裡相應的法律還是一片空白。」他說到。現在，Zhang希望他能在墨西哥、中國和英國繼續他的手術。

不過該技術也是可以合法利用的。上一年，來自加拿大OvaScience公司的生育醫學團隊宣布，通過注入來自受試母親卵巢幹細胞的細胞質（含線粒體）成功激活了她的卵細胞，並順利產下一名健康嬰兒。該母親之前多次試管受精均失敗。

雖然有不少科學家對卵巢幹細胞的存在表示質疑，但現在看來，隨著親核移植技術在生育領域的應用，就算卵巢幹細胞不存在，他們也可以通過注入其他年輕女性卵子的胞質來幫助胚胎髮育了。

文章來源：New Scientist

編譯：未來論壇 Don

審校：未來論壇 商白

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