今年夏天,英国政府卫生官员宣布将允许科学家创造 DNA 来自三个不同个体的婴儿,此举引起了媒体的广泛关注。这项手术是一种体外受精(IVF)技术,可以使患有线粒体疾病的女性生育健康的婴儿。如果获得英国议会的批准,这项被称为线粒体替代的技术将迎来一个历史性事件:首批可以将其基因改造遗传给后代的基因改造人类。
一些生物伦理学家和媒体评论员对该技术在实验室仅对人体细胞进行过测试的安全性表示担忧。更广泛地说,他们担心这是走向“定制婴儿”和优生学的开端。
值得注意的是,35 年前首次亮相的体外受精(IVF)技术本身也引发了争议。该手术存在一些小的医学风险,例如早产和低体重儿的几率略微增加,并且会产生许多未被使用的胚胎。但我们不能忘记它巨大的积极意义:它使数百万本无法生育的夫妇得以拥有孩子。线粒体替代技术并没有更可怕,也没有不那么令人印象深刻。线粒体疾病仅影响大约 5000 人中的 1 人。该技术将在英国少数几家诊所进行,并将受到严密监测。如果证明是安全的,那么数千名女性将有机会生育健康的生物学后代,而不会将疾病遗传给她们的孩子。如果它不安全,很可能会被禁止。
该技术将产生首批能够将其基因改造遗传给后代的基因改造人类。线粒体替代技术最令人费解之处在于,它产生的婴儿在外观上与只有两个基因父母的婴儿没有区别。原因如下。您可能已经熟悉的基因组是每个细胞细胞核中的基因组,它一半的 DNA 来自母亲,一半来自父亲。然而,每个人还有一个基因组,即线粒体基因组,而新的生殖技术就涉及这个基因组。线粒体是每个细胞内微小的能量工厂,帮助将您吃的食物转化为可用的能量来源。每个线粒体都有自己的 DNA,含有约 37 个有助于线粒体正常功能的基因。与核基因不同,线粒体基因不影响一个人的外貌、性格特征或我们通常与遗传相关的绝大多数特征。它们完全从母亲那里继承。
如果一个人的线粒体 DNA 存在大量突变,那么这个人可能会出现一系列问题,包括肌营养不良、心脏病和癫痫发作。这些突变甚至可能是致命的。因此,新的体外受精技术只是用健康的线粒体替换了母亲不健康的线粒体。科学家会从一位女性捐赠者那里取卵,去除核 DNA,留下她的线粒体。然后,他们会加入父母双方的核 DNA:母亲(患有线粒体疾病)和父亲。
是的,由此产生的婴儿将是三个个体的基因的产物,但更重要的是,它不会患上毁灭性的疾病。尽管所有生殖技术都有可能产生生物学问题,但它们更有可能预防这些问题。不要让我们的恐惧阻碍医学进步。
本文最初发表于 2013 年 10 月的《大众科学》杂志。