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基因混合,人乎?兽乎?
 ■  新闻缘起



  据美联社近日报道,英国医学科学院的科学家们决定将开展人兽混合基因实验,他们将把人类的DNA应用到动物医学实验中,并确定人类基因究竟可以在动物体内占多大比例。这是一项颇具争议的医学研究课题,人和兽,这两个物种的基因混合将带来哪些变化呢?



  “人兽混合”在医学上并非新生事物,它带来的更多是伦理上的争议



  ■  将新闻进行到底



  是兽还是人?魔兽世界里的兽人族会走进现实社会?是给人类医学带来新的曙光还是给伦理带来新的冲击?英国科学家的一项新决定再次引发争议,他们要将人类的基因融入动物体内来进行医学实验。



  人兽混合为哪般



  事实上,医学上的“人兽混合”并非是一个新生事物。



  2003年,时任上海第二医科大学发育生物学研究中心教授的盛惠珍博士,带领其研究小组运用克隆技术,从外科废弃的人类皮肤组织中提取细胞核,并与新西兰兔的去核卵母细胞融合,成功获得400个融合胚胎,其中有100多例存活若干天,并提取了胚胎干细胞。  这项研究结果发表在当年8月的国内权威国际性学术刊物《细胞研究》上。



  “当初之所以想到从事人兽混合胚胎实验,是因为卵细胞的‘稀缺’。”该研究团队成员之一、上海交通大学医学院副教授陈学进这样说。陈学进解释,卵细胞被证实能够唤醒体细胞细胞核的“潜力”,植入体细胞核的卵细胞在发育到囊胚阶段时,提取胚胎干细胞,植入到一些病人受损的脊髓、角膜、脑区,可能起到修补工的作用。正是这种神奇性,令卵细胞成为了治疗性克隆技术研究中的宝贵资源。



  干细胞治疗的医学意义非同小可,它已经被科学界公认为是治疗某些遗传性疾病的最佳途径,如阿尔兹海默氏病、帕金森氏病、某些运动神经疾病和心脏问题。按照科学家的假设,如果能把这些病人的体细胞转变成干细胞,就能在培养皿里再生出这种疾病,便于进行病理研究。同时,如果能在体外对突变的基因进行修复,并培养出健康的干细胞,就有可能对这些不治之症进行有效的治疗。  



  于是,如何把病人的体细胞转化成干细胞就成为关键问题之一。现在医学上大多采用把病人的DNA导入去掉细胞核的卵子内,再生成对应的干细胞的方法。但是,由于从女性身上直接采取卵母细胞是非法的,而从医疗机构协议获取废弃卵子的数量又十分有限,无法大规模进行,科学家只好把卵细胞的来源瞄向动物。  



  用动物的卵子作为人卵子的代替品,进行胞质杂交,从而获得完全具有人类形状的干细胞胚胎,即所谓的“人兽混合”,就是解决干细胞领域研究难题的方法。  



  基因融合,人乎?兽乎?



  生物学将杂交分为3种:程度最高的是用一种动物的精子给另一种动物的卵子受精,这种杂交的结果使受精卵中来自两种动物的基因大约各占一半。另一种杂交被称为嵌合体,即把一种动物的胚胎细胞和另一种动物的胚胎细胞混在一起,共同组成一个完整的胚胎。



  人兽混合基因实验采用的方法是胞质杂交,先从动物的卵细胞中取出细胞核,再把人的细胞核移植进去,代替原来的动物细胞核,然后通过电击让细胞组织整合,产生一个新的细胞。因为绝大部分遗传物质都藏在细胞核内,所以胞质杂交所生成的胚胎的绝大部分遗传密码都来自人,用科学家的话说是,99%以上是人的细胞,不到1%来自动物。



  前景黯淡还是大势所趋



  从2003年我国将人类皮肤细胞与兔子卵细胞融合,培植出的第一个混合的人类胚胎干细胞起至今,已经过去将近6年的时间。



  2007年,美国内华达大学的伊斯梅尔·赞加尼教授领导的研究小组用了7年时间,终于培育出了世界上第一只人兽混种绵羊,它的体内含有15%的人类细胞,85%的动物细胞。



  而人兽胚胎干细胞研究并没有获得如科学家们想象的突飞猛进的进展,甚至在今年,英国《每日邮报》报道,英国科学家称富有争议的人兽混合胚胎研究注定要失败。美国先进细胞科技研究公司的罗伯特·兰扎博士将人类DNA植入兔子、母牛和人类的卵细胞内,然后观察各自的结果。卵细胞系统重新编程人类DNA,接通基因,形成正常胚胎。但他们发现,虽然人类卵子(也叫卵母细胞)能正确再编程DNA,动物卵子却不能。虽然人兽混合胚胎在显微镜下看起来好像正常,但他们存在遗传缺陷,这意味着它们对医学和科学没有一点用处。美国研究小组将此研究发现发表在今年2月出版的《克隆与干细胞》杂志上。



  然而,各国政府对这项研究的支持却并没有因此而减少。去年,英国议会下院以355票对129票的压倒性多数票通过《人工授精与胚胎学法案》,允许以医学研究为目的的人兽胚胎研究。这是首次表决通过完整的法案草案,意味英国20年来备受争议的人兽胚胎研究首次获得明确法律支持。除了英国,我国和美国也都在从事这一领域的研究。



  中国科学院上海生命科学研究院生化细胞所研究员肖磊曾认为,人兽混合胚胎是一种治疗性克隆的方法,就医学研究和实际应用来说,这是一个进步。在肖磊看来,这样的胚胎遗传物质主要来自于人自己的细胞核,而动物卵子中的基因相对少很多,所以如果混合成功就不会出现“免疫排斥”的问题。对于这样做这会不会把动物的疾病带给人类的问题,肖磊认为虽然可能存在这样的风险,但在实际操作应该通过各种方法平衡利弊。



  大势所趋下,何为伦理底线



  但不管怎样,人兽基因混合似乎是大势所趋,各国也从法律上给出了明确规定,以英国为例,该国法律规定人兽混合胚胎的培养期限不可超过14天。



  而人兽混合基因实验和早先的人兽胚胎惹来诸多非议的原因多由于一提到人兽基因混合,普通人脑海中首先浮现的大多是“半人半兽”的形象。反对者将这种实验所得称为“怪物”。他们认为,这种实验将可能导致未来人类与动物大脑的互换,将进一步造成社会伦理的混乱。此外,人们也担心人兽混合会把动物的病毒传给人类。



  著名生命伦理学家沈铭贤教授曾在2003年参与了盛慧珍课题组成果的伦理评估。沈铭贤表示,这种研究虽然没有明确的基础研究规定,但有明确的伦理底线:不能用于临床。“因为卵细胞含有线粒体,也有DNA,且动物携带病毒可能会对人体造成怎样的影响,现在科学界都不清楚。如果用于临床,安全性得不到保障。”



  ■  延伸阅读



  英国的人兽混合基因研究



  2008年5月19日,英国下议院投票通过了支持培育人兽混合胚胎的议案。根据这项法案规定,研究人员将有权培育用于医学研究的人兽混合胚胎。



  据报道,英国首相布朗当天投了赞成票。布朗此前曾在《观察家报》发表文章说,这种研究有可能“拯救并改变数以百万计的生命”。  



  布朗在文章中说,从帕金森症到老年痴呆症,以及像癌症般影响到每一个家庭的许多疾病,使用胚胎干细胞进行研究,让开发崭新有效的治愈方法来对付这些折磨人类多个世纪的疾病变得可能。  



  此前,英国纽卡斯尔大学的阿姆斯特朗教授曾率领研究团队,从人类皮肤细胞中提取DNA(脱氧核醣核酸),注入了去掉细胞核的母牛卵细胞,其中母牛卵子的所有遗传物质基本上都被去除,这个人兽混合的胚胎存活了3天。在显微镜下,人兽胚胎里的细胞和其他仅成长3天的正常胚胎细胞毫无差别。从基因方面讲,这个混合胚胎由99.9%人类属性和0.1%母牛属性组成。  



  但,针对人兽混合胚胎的研究,宗教界普遍反对,天主教会批评为“野兽行径”,不过医学界和病患团体都支持这项研究,研究人员指出,所有的人兽胚胎将仅供研究使用,不会让胚胎成长时间超过14天。从这些胚胎中取出干细胞后,将有助了解包括中风、糖尿病等多种疾病的起因,并进而研发治疗方法。  



  在生命科学领域,英国一向走在国际最前沿,英国现行的《人类授精与胚胎法》明令禁止将雄性动物精子与女人卵子结合,但没有明确规定禁止雌性动物卵子与男人精子结合。看来他们在关键“部位”还是有所禁忌的。
责任编辑:nina
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