基因设计婴儿即将到来人类靠啪啪繁衍后代过时了?

2020-07-23

  人人都有七情六欲,而男欢女爱更是人之常情。人类之间发生性行为的原因有很多。我们这样做主要是为了释放原始冲动,寻找心灵慰藉,并体验愉悦的感觉。偶尔,我们也会通过这个过程来繁衍后代。不过随着即将到来的基因革命拉开序幕,虽然我们仍然会因为上述原因继续保持传统性行为,但我们可能越来越不会为了种族繁衍而啪啪。

图:母亲体内的健康胎儿

  大多数父母都会竭尽全力地保护他们的孩子免受各种伤害。这从母亲怀孕期间服用产前维生素开始,并延伸到为儿童进行免疫接种、防止他们接触各种疾病和危险。我们大多数人都有充分的理由对那些在怀孕期间滥用控制药物的母亲或选择不给孩子接种疫苗的父母持怀疑态度,毕竟保护孩子免受伤害是为人父母的最重要责任之一。

  然而,在今天的美国,多达2%的婴儿出生时患有由单个基因突变引起的罕见遗传病。镰状细胞病、泰-萨克斯病(Tay-Sachs)以及亨廷顿氏舞蹈病(Huntington’s)等,都是这些疾病中比较著名的例子。更令人感到惊心的是,这个名单上的疾病数量达数千种之多。许多出生时就患有这些疾病的婴儿遭受了极大的痛苦,许多婴儿早夭,几乎所有婴儿一生中的大部分时间都在与病魔抗争。

  然而,越来越多的这种单基因突变疾病和唐氏综合症等染色体疾病,正通过对孕妇在妊娠前三个月末期进行的非侵入性产前检查得到确认。世界各国的大多数妇女知道患有这类疾病的儿童出生后可能面临的困难,因此在作出诊断后多选择终止妊娠。不管出于什么理由,不管人们对堕胎持何种观点,这些决定本身就相当折磨人。

  不过,今天已经有少数准妈妈在怀孕前就得到了关于未来孩子的更多信息。通过接受体外受精(IVF)和胚胎植入前基因测试(PGT),这些女性能够知道从她们体内通过手术取出的卵子中,并与伴侣或捐赠者的精子受精的哪个卵子会携带危险的突变。患有这些疾病的体外胚胎,最终不会被植入准妈妈的子宫。

  断言患有致命疾病的人不应获得更多成长权利时,这是非常荒谬的。但是,如果父母可以选择的话,他们也肯定不会选择植入携带这种疾病的胚胎。如果未来的父母已经基于我们对疾病风险的初步了解而选择不植入某些胚胎,那么当这种胚胎选择所依据的信息远远超过几千种单基因突变疾病时,结果将会发生什么?

  当2003年第一个人类基因组测序完成时,揭开人类遗传学奥秘的竞赛才刚刚开始。尽管相对于基因组的复杂性,我们对遗传学知之甚少,但在更深入理解的基础上取得的进展令人震惊。今天,医生单凭遗传数据就能相当准确地预测出单基因突变疾病和相对简单的遗传特征,而且数量在不断增加。

  在不久的将来,这个列表将会增长到包括复杂疾病和疾病倾向,长寿和健康生活的百分比概率,以及越来越多复杂的人类属性遗传成分,如身高、智商以及个性等。这种遗传分析的预测能力将直接流入我们的生育诊所,在那里,未来的父母选择胚胎时,将更注重对他们孩子未来的生活、健康和能力有帮助的遗传成分。

  我们对从早期预植入胚胎中提取的基因的理解显示,这只是推动辅助生殖向前发展的“火箭助推器”之一。第二个“火箭助推器”将是诱导成体细胞的能力,如引导皮肤细胞和有核血细胞形成干细胞,然后将这些干细胞转变为卵细胞祖细胞,最后再将它们变成卵细胞。这不仅将消除激素治疗和手术提取人类卵子的麻烦和风险,而且还将使从女性身上提取无限数量的卵子变得容易而廉价。

  在试管受精过程中,平均每个女性要提取大约15个卵子。但想象一下,产生1000个卵子会对植入前胚胎选择可能实现的一系列可能性产生什么影响。这1000个卵子中的每一个都是父母双方的自然后代,但是它们之间的差异将使我们可能选择那些某一特定特征遗传表达最强烈的卵子,比如那些可能具有最高遗传智商潜能的卵子。

  第三个“火箭助推器”将是应用基因编辑技术,如CRISPR,用来编辑植入前的胚胎或用于制造胚胎的精子和卵子的基因组。就在本周,中国研究人员宣布,他们已经利用CRISPR编辑了一对双胞胎植入前胚胎中的CCR5基因,使其对艾滋病毒免疫。这是首次对人类进行基因编辑,也是基因工程时代即将到来的预兆。

  人类基因组的惊人复杂性将限制我们安全地对人类胚胎进行太多同时发生的基因改变能力,但随着时间的推移,随着我们的知识和技术能力的提高,我们对未来孩子进行这些类型的改变的能力和意愿将会随之增强。由于面临如此多的风险,未来的父母在决定如何怀上孩子时,将越来越面临严峻的选择。