你愿意生一个基因改造的完美婴儿吗？

如果有人设计了一种方法来创造一个基因工程婴儿，乔治·丘奇肯定会知道。

在他哈佛医学院迷宫般的实验室里，你可以看到研究人员正在给大肠杆菌注入一些大自然从未见过的基因。丘奇说，他的实验室是新技术基因的中心，人们可以根据自己的意愿重塑有机体。

当我参观丘奇的实验室时，他建议我去找年轻的博士后杨，一位来自北京的年轻人，也是CRISPR-Cas9基因技术编辑的重要参与者。杨和丘奇联合成立了一个小公司，对猪和牛进行基因改造，添加优良基因，剔除劣质基因。

在采访杨的时候，我找到了一个机会，问了一个我真正想问的问题:这些技术能应用于人类吗？我们能改善人类基因吗？科学界在这个问题上的主流态度是不安全、不负责任，甚至不可能这样做。但杨却不这么认为。她说，当然。事实上，他们的实验室有一个研究如何做到这一点的项目。她打开笔记本电脑，给我看了一份名为“生殖细胞系编辑会议”的PPT文件。

这是一个改变人类遗传学的技术提议。

你想要一个完美的宝宝吗？

"这样的实验已经在中国进行了."

“生殖细胞”是生物学家称之为精子和卵子的术语。精子和卵子的结合形成了胚胎。通过编辑生殖细胞或胚胎的DNA，有可能减少后代的致病基因，并通过基因固定和传递这些特征。这种技术可用于消除家族疾病，如囊性纤维化。杨说还可以植入终身抗感染基因等等。这将是医学史上划时代的进步。它在本世纪医学史上的地位将和上个世纪的疫苗一样重要。

当然，这只是一个前景。人们担心生殖细胞的基因改造会创造一个由超级人类和为富人设计婴儿的工程师组成的反乌托邦社会。

在最初的想法提出后仅三年，CRISPR技术就被生物学家广泛用作搜索和替换DNA的工具，甚至只改变了DNA中的一个字母。这项技术如此精确，以至于许多人期待它成为一种新的基因疗法。这个想法是让医生直接纠正有缺陷的基因，比如镰状细胞性贫血患者血细胞中的基因。然而，这种基因疗法对生殖细胞没有影响，而且DNA的变化也不会传给后代。

相反，通过生殖细胞变化实现的遗传变化是可以遗传的，这使得这个想法令人不快。到目前为止，伦理问题占据了上风。除美国之外，十几个国家已经禁止对生殖细胞进行基因改造，科学界尚未就这项技术的风险达成共识。欧洲*和生物医学委员会表示，篡改基因库是对“人类尊严”和*的侵犯。

转基因婴儿，有可能吗？

但是这些声音是在生殖细胞的基因被精确改变之前发出的，现在，由于CRISPR技术，这已经成为可能。

杨所描述的实验并不简单。大致是这样的:研究人员希望从纽约的一家医院获得一名因BRCA1基因突变而患卵巢癌的女性的卵巢。然后他们与哈佛大学专门从事抗衰老研究的大卫·辛克莱实验室合作，在实验室中提取未成熟的卵细胞并促进其发育和分裂。杨将在这些细胞上使用CRISPR技术来校正BRCA1基因的DNA。目标是创造一个没有遗传错误的卵细胞，这样就不会给这个女人带来癌症。

就像我之前采访过的几位科学家一样，杨不会进一步回答我的问题，所以我不知道她描述的实验是在进行中，还是已经取消了，或者即将发表。丘奇在电话里称之为“非项目”，至少在可发表的结果形成之前是这样。

不管这个特定实验的命运如何，人类生殖细胞的遗传变化已经成为一个研究概念。至少波士顿、中国和英国的科学家正在研究这个课题。以拥有许多世界级生殖医生而自豪的奥瓦西恩斯生物技术公司也致力于这项研究。

这些研究小组的目标是阐明儿童可能没有导致遗传疾病的特定基因。如果有可能纠正女性卵细胞或男性精子中的DNA，胚胎可以在体外受精过程中由这些生殖细胞产生，然后发育成婴儿。利用CRISPR技术还可以直接编辑早期发育阶段的体外受精胚胎的DNA。麻省理工学院技术评论采访的几位科学家说，这样的实验已经在中国进行了，一篇关于转基因胚胎发展的文章将很快发表。这些人不愿意透露他们的身份，因为这些文章仍在审查中。

所有这一切意味着生殖细胞基因改造的研究进展超出了每个人的想象。梅尔·伯杰是波士顿体外受精中心的创始人之一，他说，“我们正在讨论一个关系到全人类的问题。这将是这个科学研究领域中最重要的问题。”伯杰预测，修复导致严重遗传疾病的基因会引起公众的广泛关注，但这项技术也会引起公众的争论，因为“每个人都想要一个完美的孩子”，这将导致未来的父母根据他们的智力水平来选择他们孩子眼睛的颜色。“我们以前一直在讨论这些事情，但我们从来没有机会这样做。”

"编辑胚胎非常容易。"

用CRISPR技术编辑人类胚胎有多容易？专家说这很容易。“任何具有分子生物学和胚胎发育知识的科学家都可以完成这项工作，”2012年参与发现使用CRISPR技术进行基因编辑的生物学家珍妮弗·杜德娜(Jennifer Doudna)说。

为了了解如何做到这一点，我拜访了麻省理工学院的神经生物学家冯国平，他的实验室正在使用CRISPR技术，利用非洲猴子来建立人类脑部疾病的精确模型。为了创造这个模型，冯将胚胎的DNA进行编辑，然后将胚胎移植到雌性非洲猴体内，最后生出小猴。冯想改变的一个基因是SHANK3。这个基因与神经交流有关。如果这个基因在童年时被破坏，它将导致自闭症。

冯说，在CRISPR技术问世之前，不可能对灵长类动物的DNA进行精确的改变，但第一只转基因猴子于去年在中国昆明出生。

然而，CRISPR技术并不完美，用这种技术编辑人类胚胎的基因是一种非常随意的行为。为了将CRISPR技术应用到猴子身上，只需要将一种化学物质注入受精卵中。

冯说，CRIPSPR导致受精卵中的一个基因消失或丧失功能的概率约为40%，所以每个基因编辑操作有效的概率不是很高，只有20%多一点。猴子和人类一样，有两组基因，一组来自双亲。有时两组基因都会改变，有时只有一组基因会改变，甚至两组都不会改变。只有大约一半的胚胎会成功产出。这些因素加在一起，可能需要编辑20个胚胎来产生一只带有你想要的基因的猴子。

当猴子被用作实验对象时，这不是一个大问题，但是如果同样的技术被应用到人类身上，展示将会造成一个严重的问题。将CRISPR注入人类胚胎在技术上并不困难，但其可行性却很成问题。正是因为这个原因，许多科学家嘲笑这个实验，认为它是哗众取宠，而不是真正的科学。创造了第一只转基因小鼠的麻省理工学院生物学家鲁道夫·耶尼斯奇(Rudolf Jaenisch)也认为这种尝试“为时过早”。

不过，冯告诉我，他认为转化生殖细胞基因的想法很好，只是限于目前的技术，需要10到20年的时间才能实现。在其他问题中，CRISPR可能会带来意想不到的基因变化和影响。但冯说，这样的问题是可以解决的，转基因胎儿将顺利分娩。他说，“对我来说，这是一种预防措施。我们很难预测未来，但是降低患病风险的尝试很可能会成功，应该得到支持。我想它会实现的。”

"编辑卵细胞，我们正在尝试."

在波士顿的其他地方，一些科学家正试图以另一种方式改变生殖细胞的基因。这种方法在技术上更困难，但可能更好。它结合了CRISPR技术和干细胞的发现。许多人，包括教堂研究中心的科学家，相信这些人很快就能在实验室里用干细胞制造卵子和精子。与胚胎不同，干细胞可以发育和复制。因此，他们提供了一个更好的方法来使用CRISPR技术来创造转基因后代。具体方法如下:首先，编辑干细胞的基因；其次，将这些基因移植到精子或卵子中。第三，生育后代。

99.8%的人类基因由双亲提供，但一小部分线粒体基因完全来自母亲。如果母亲基因的这一部分有缺陷，它将会传给下一代。英国研究人员试图通过一种新的试管授精技术从母亲的卵子中去除有缺陷的线粒体，从而在更大程度上确保新生儿的健康。

2014年12月，奥地利投资公司召开了一次部分投资者会议。在会议期间，辛克莱介绍了一些他称之为“将真正改变世界”的科技发展。辛克莱去年被评为“世界上100位最有影响力的人”。他说，在未来，当人们回顾这一时刻时，他们会意识到这些发展打开了“人类控制自己身体”的新篇章，因为它允许父母决定“何时生孩子，如何生孩子，以及孩子有多健康”

奥瓦西恩斯的干细胞技术并不完美，但辛克莱预测，产生一个功能正常的卵细胞只是时间问题。他说，一旦技术成熟，患有不孕症的妇女可以生产数百个卵子，可能还有数百个胚胎。他们使用DNA序列来分析这些基因，从中他们可以选择最健康的婴儿来生产。

也有可能改善婴儿的基因。辛克莱告诉投资者，他已经在尝试使用基因编辑技术来改变卵子干细胞的DNA，这也是丘奇实验室正在进行的一项研究。他说，“我们认为这项新技术也可以应用于那些对试管婴儿不感兴趣但想生下更健康婴儿的人。”他举了亨廷顿舞蹈症的例子。这种疾病是由导致致命大脑缺陷的基因引起的。辛克莱说，通过基因编辑，卵细胞中的这种基因缺陷可以被消除。他说，他在OvaScience的目标是“在婴儿出生前纠正这些变化。”

令我惊讶的是，奥维斯国际公司的发言人卡拉·梅菲尔德说，公司的研究基本上没有引起任何关注。2013年12月，该公司甚至宣布将投资150万美元，与一家名为“无畏”的公司组建一家合资企业，该公司的研究目标包括对卵子干细胞进行基因编辑，以“防止患病后代的繁殖”

西北大学的蒂利说，他的实验室现在正试图用CRISPR技术编辑卵细胞，以消除可能导致遗传病的基因。蒂莉强调有两个难题，一个是干细胞，另一个是基因编辑。能够产生更多的卵细胞干细胞是非常重要的，因为只有当有一定数量的卵细胞干细胞可以被遗传修饰时，才能在卵细胞形成和错误细胞被消除之前进行DNA序列分析。

蒂莉预测，这种点对点技术——从细胞到干细胞，从干细胞到精子或卵子，再到后代——肯定会应用于动物，但他不确定接下来是否应该应用于人类卵细胞。他说，你能不能做到是一回事。如果你能做到，那么会有一些最重要的问题——你想做吗？你为什么要这么做？你的目标是什么？技术是否可行是一个科学问题，而这些更大的问题是社会问题。

"改善人类还是用人类做实验？"

如果生殖细胞的基因改造成为医疗实践的一部分，可能会给人类福祉带来巨大变化，并影响人类的预期寿命、身份和经济产出。但它也将带来道德困境和社会挑战。如果只有最富有的人能负担得起转基因技术呢？在美国，体外受精的成本约为20，000美元，而基因检测、卵子捐赠或*母亲的成本高达100，000美元。

一些人认为这个想法的缺点是它没有医学上的原因。斯坦福大学的法律教授和伦理学家汉克·格里利说，“那些支持这项技术的人不能真正说出它的好处。”格里利说，问题是我们已经可以测试体外受精胚胎的DNA，并选择最健康的一个。费用只有4000美元。例如，一个患有亨廷顿舞蹈症的男人可以用他的精子使他的伴侣的十几个卵子受精。这些胚胎中有一半没有亨廷顿舞蹈症，可以用于妊娠。

事实上，有些人痴迷于生殖细胞的基因改造，因为他们被一些错误的观点所迷惑。加州一家生物技术公司的首席执行官爱德华·兰菲尔说:“我们认为生殖细胞的基因改造可以预防疾病，但事实并非如此。这没有医学上的原因。人们会说，我不想要这样的孩子，不想要这样的孩子，这是一个完全错误的观点，这项技术将被用于一些不可接受的领域。”

2014年美国的一项调查显示，83%的人愿意通过基因改造让他们的孩子变得更聪明。

批评家们提出了许多担忧。孩子们将被用来做实验。父母会受到试管婴儿诊所广告的影响。生殖细胞的基因改造将导致“积极优生学”，并鼓励所谓的高质量基因的传播。它将影响那些尚未出生的人，不管他们是否同意这样做。美国医学协会认为，生殖细胞的基因改造现在不应该进行，因为它将影响后代的福祉，并可能导致不可预测和不可逆转的结果。

其他人预测难以反对的医学应用可以被识别。一对夫妇可能同时患有几种遗传病，并且找不到适合妊娠的胚胎。不孕症的治疗也是一种可行的应用。一些男性不产生精子，这种疾病的原因之一是遗传缺陷。Y染色体某个区域的600万个DNA字母中有一个丢失了。年轻的澳大利亚医生沃纳·纽豪斯瑟(Werner Neuhaussser)说，对这类疾病进行基因改造是可能的。

丘奇告诉我，推动一切的是CRISPR的“难以置信的独特性”。虽然人们还没有找到所有的细节，但他认为这项技术可以改变DNA中的字母而没有任何副作用。他说这让人们无法抗拒使用它的诱惑。丘奇说，他的实验室无意制造或编辑人类胚胎，他说这“不是我们的风格”

教会的风格是让人类更强大。他正在推广CRISPR技术，不仅是为了消除基因相关疾病。在一次渴望知道人类进化下一步的“超人”聚会上，丘奇介绍了10种基因的自然变异。如果人们在出生时就有这种基因变异，他们将会有特殊的体质或对疾病的抵抗力。有一种基因变异可以极大地降低患心脏病的风险，还有一种基因变异可以预防痴呆症，并且在老年时仍然很明显。

丘奇认为CRISPR技术可以给人们有利的基因变异，使DNA编辑成为一种疫苗，并预防一些常见疾病。虽然丘奇说这种技术只适用于同意的成年人，但他显然认为这种干预应该尽快进行。

教会倾向于避免转基因婴儿的问题。但最后，他的建议是:进行保护性基因增强。他说，“干预越早，预防效果越好。如果我们可以非常便宜、安全和可预测地实施这项技术，那么我们当然应该这样做。”

有些人认为我们不应该错过改善物种的机会。曼彻斯特大学的生物伦理学家约翰·哈里斯说:“人类基因并不完美，我们应该积极支持这项技术。”。美国公众似乎并不特别反对这个想法。在2014年8月进行的一项调查中，46%的成年人支持对婴儿进行基因改造，以降低患重病的风险。(调查还发现，83%的人表示，如果这样做可以让婴儿变得更聪明，那将是“过度用药”)

有人说提高智商也是我们应该考虑的一个应用。牛津大学的哲学家尼克·博斯特罗姆也在考虑人类是否可以应用生殖技术来提高人类的智力。尽管我们仍然不知道基因是如何影响智商的，而且有太多的相关基因可以轻易改变，但这种高科技优生方法的前景似乎并不是盲目的猜测。

如果每个人都能变得更聪明呢？如果只有一些人能变得聪明呢？即使是少数“超级强者”也可能通过他们的创造力和发现改变世界，会发生什么？博德斯特罗姆认为，基因改良与气候变化或国家长期经济规划一样重要，“因为人类解决问题的能力关系到我们面临的每一个问题。”

对一些科学家来说，遗传学和生物技术的爆炸性进展意味着生殖细胞的遗传修饰是不可避免的。当然，安全是最重要的问题。在对一个叫做“母亲”的婴儿进行基因改造之前，必须在老鼠、兔子以及可能还有猴子身上进行实验，以确保它们都是正常的。但最终，如果利大于弊，医学界将抓住这个机会。纽豪斯说，“试管婴儿技术首次出现时也是如此。我们从未真正知道试管婴儿出生的孩子在40岁或50岁时是否健康。但有些人不得不冒这样的风险。”

"把基因技术放回瓶子里."

2015年1月，20多名科学家、伦理学家和法律专家来到加州纳帕谷的葡萄园度假。他们被伯克利的科学家杜德召集，杜德发现了如何使用CRISPR技术编辑基因。她已经意识到并开始担心一些科学家迫不及待地用这种方法对生殖细胞进行基因改造。现在她想知道他们是否能停下来。

Doudna说，“作为科学家，我们都知道CRISPR技术非常强大。但是凡事都有两面性。我们必须确保它能够得到谨慎应用。当应用于编辑人类生殖细胞时，应该特别注意。”

在1975年的阿西洛马会议上，生物学家就如何安全处理重组DNA达成了共识。那么，在这次纳帕集会上，应该就生殖细胞的基因改造达成共识吗？杜德娜希望如此，但在当时似乎不可能达成这样的共识。现在，全世界数百万人正在做生物技术研究。没有权威可以代表科学，也没有简单的方法将基因技术放回瓶子里。杜德纳说，她希望至少美国科学家能够达成共识，暂停生殖细胞基因改造的研究。一些与会者表示，他们将签署一份声明，澄清他们的共识，并在重要的科学期刊上发表。杜德纳说，她希望如果美国科学家能够签署这样一份联合声明，这将影响世界其他地区的研究人员暂停他们的研究工作。

基因决定命运？

Doudna认为，不仅应该中止胚胎改造的研究，而且应该中止利用CRISPR技术改变人类精子和卵子的研究。她说，“我认为这样的实验是不合适的。我认为现在需要的研究是了解这项技术的安全性、有效性和生育知识。我认为这种实验可以在人类以外的动物身上进行。”

不是每个人都认为生殖细胞的基因改造如此令人担忧，也不是每个人都认为这样的实验应该停止。格里利指出，在美国，已经有一些法规禁止实验室对婴儿进行基因改造。他说，“我不想以安全为借口发布禁令。”但格里利也表示，他同意签署由Doudna提出的声明，这代表了该组织的共识。

随着新闻媒体开始宣传生殖细胞基因改造的实验，一些使用CRISPR技术的生物技术公司意识到他们必须表明立场。Intellia Therapeutics去年筹集了1500万美元，用于开发CRISPR技术，作为识别和儿童的基因疗法。该公司首席执行官尼森·伯明汉姆(Nessan Bermingham)表示，生殖细胞的基因改造不是商业探针。他说他的公司可以利用其专利来阻止其他人将这项技术商业化。

伯明厄姆说，他从未想到自己会这么快就对转基因婴儿表态。改写人类基因特征一直是一种技术上的可能性，但现在它突然变成了现实。但是难道人类不总是想理解和控制人类创造的过程吗？

Doudna说她也在考虑这个问题。“它直接指向我们人类的核心。这让我们想问人类是否应该使用这种力量。这其中有道德和伦理问题，但第一个问题是理解人类生殖细胞的基因正在改变人类的进化。”她认为停止这种研究的原因之一是给科学家一个计划，花更多的时间解释他们下一步可能做什么。“大多数公众不知道会发生什么，”她说。

(原文来自technologyreview.com，原作者:安东尼奥·里加拉多，转载请注明出处。)