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基因编辑获诺奖!代表着什么?

霍尔斯国际 | 致力于为中小型医院解决经营问题 2020/10/10 21:58

新知达人, 基因编辑获诺奖!代表着什么?


诺奖颁布

20 20 年的诺贝尔奖正在陆续公布,最令人意外的,或许是化学奖了。

这次的诺贝尔化学奖颁给了法国科学家埃玛纽埃勒·沙尔庞捷和美国科学家珍妮弗·安妮·杜德纳,以表彰她们在基因组编辑方法研究领域作出的贡献。


什么是基因编辑?

基因编辑,是指通过技术手段对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA片段的敲除、加入等修改。 指的正是当下热门的CRISPR/Cas9基因编辑技术。

“基因编辑”这四个字,上一次广泛传播是在2018年,前南方科技大学副教授贺建奎,在没有经过严格伦理审查和技术风险评估的情况下,给一对双胞胎进行基因编辑,使其对艾滋病免疫。

贺建奎因此被科学界口诛笔伐,其本人也被处以3年有期徒刑,教职被撤销。

贺建奎所使用的技术,叫做CRISPR/Cas9基因编辑技术。学界都在指责贺建奎的行为,会给人类的基因甚至是社会带来不可估量的影响。

所以,这次的诺贝尔化学奖出乎很多人意料之外。同样的CRISPR/Cas9基因编辑技术,既能让科学家身陷囹圄,也能让发现者获得至高荣誉。

新知达人, 基因编辑获诺奖!代表着什么?


基因编辑存在的问题

2018年,前南方科技大学副教授贺建奎宣称世界首例胚胎干细胞经过基因编辑的婴儿已经降生。

他和研究团队利用CRISPR技术编辑了携带HIV病毒者的一对双胞胎女婴的基因,为这对双胞胎引入了突变,以模拟突变 CCR5-∆32 的效果,使其能天然抵抗艾滋病。

贺建奎进行编辑的基因为CCR5,属人体细胞表面的一种蛋白受体。

早在1996年,科学家就发现,CCR5是艾滋病病毒HIV进入人体细胞的主要入点。也就是说,CCR5这个基因,相当于艾滋病毒进入人体的桥梁。

但是,紧随其后的,是几乎整个全球科学圈联合对这项“首例”操作,发出强烈的质疑和批评,言辞之激烈,态度之严厉,甚为少见。

事实上,人类的技术并没能充分地掌控生命的规律。虽然我们对遗传基因等做到了一定的破译,但在基因的表达和调控方面依然会有很多盲区。

CCR5本身除了帮助艾滋病毒HIV感染之外,还对应着相关的生理功能。

人类经过万年繁衍,某个基因能保存下来的,必然是具有相应的功能的。

就像是以往被诸多科学家所唾弃的阑尾,最后也被证实阑尾粘膜含有的淋巴组织,分泌的免疫球蛋白是人体抵抗疾病的重要屏障。

人体的基因系统是相互依存的,所以编辑了CCR5,与之相关的基因会发生什么样的连锁反应?

CCR5缺失已经被实验证明了会出现免疫缺陷,导致其他病毒的感染甚至是肿瘤的发生。贺建奎编辑过基因的那对双胞胎,将面临出现各种未知状况的巨大风险。

2019年,著名医学杂志《自然·医学》上发表了一篇论文,认为修改CCR5基因可能是有害的,基因编辑婴儿的寿命会变短。

这足以说明,基因编辑技术并没有完善到可以毫无风险地任意编辑基因的地步。

2018年,美国国家科学院由13名领域内的权威科学家共同撰写发布了一份长达221页的报告,名为《合成生物学时代的生物防御》。

报告中强调,近几年迅速崛起的合成生物学正在带来新一代的生物武器威胁,其中,基因编辑工具的发展,使恶意的生物信息编辑变得更为广泛易得且快速,很可能会成为新的国际安全隐患。


基因编辑带来的积极意义

诺贝尔化学奖,在全球科技界极为重要的奖项,往往都是颁发给在这一领域具有开创性的发现。

在诺贝尔奖委员会的官方颁奖词中表示:“借助这些技术,研究人员可以非常精准地改变动物、植物、和微生物的DNA。 CRISPR/cas9基因剪刀彻底改变了分子生命科学,为植物育种带来了新机遇,有望催生创新性癌症疗法,并可能使治愈遗传性疾病这一人类梦想美梦成真 ”。

可见,CRISPR/cas9基因 剪刀 被赋予了拯救人类于绝症的希望。

从诺贝尔奖委员会的颁奖词中可以看出,对于基因编辑技术本身,科学界怀揣着美好的希冀。

“有望催生创新性癌症疗法,并可能使治愈遗传性疾病这一人类梦想美梦成真。”

对于基因编辑技术的应用,最大的期待就在于用来治疗人类疾病。

也就是说,在诺奖委员会看来,技术应该不断探索以及得到支持。

至于技术带来的负面结果,或者是族群的失控,这应当是社会管理者在规则层面去进行约束。

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如何正视基因编辑?

早在2019年9月,来自北京大学-清华大学生命科学联合中心的邓宏魁等人,在顶级医学期刊《新英格兰医学杂志》上发表的新研究:

利用CRISPR/Cas9技术,治疗艾滋病。

科学家对人造血干细胞进行基因编辑,在人体造血干细胞中失活CCR5基因,并将编辑后的干细胞移植到HIV感染合并急性淋巴细胞白血病患者体内。

最终,基因编辑后的干细胞在动物模型中可长期稳定重建造血系统,并且其产生的外周血细胞具有抵御艾滋和白血病能力。

这是世界上首例通过基因编辑干细胞治疗艾滋病和白血病患者的案例。

由此可见,基因编辑技术本身并无善恶之分,重要的是掌握这项技术的科学家,想要利用这项技术来干什么。

就像发明ak47的人曾经也自责后来想明白了。枪没有错,错是人用错地方。

因此,人类面对科学领域做研究时,首先需要明确认知科学突破能给人类发展和进化带来的积极意义,以此造福人类。

◇ THE ◇ END ◇


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