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如何评价世界第一位拥有三位家长基因的孩子出生?

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【张云的回答(1682票)】:

刚刚看这标题吓了一跳,以为你们又要搞什么大新闻呢。

后来一看,果然是个大新闻!

第一,确认这个报道是真的。

Science News还有CNN等几家大媒体都有报道。

First ‘three-parent baby’ born from nuclear transfer

Controversial 3-parent baby technique produces a boy

第二,我们来总结一下这个报道里面的信息。

故事很简单,就是一个妈妈有病但是不想传给下一代,然后找到了解决方案,生出了健康的孩子。

  • 这个孩子的妈妈患有莱氏综合征(Leigh syndrome)。患有这个病的婴儿会不断腹泻,呕吐,导致发育不良,在早年会有很高的死亡率。就算是长大了,全身各器官以及肌肉也无法像正常人那样运作。这个妈妈曾经有过2个小孩,都患有莱氏综合征,一个不到一岁就死了,另一个活了大概6年也走了。

  • 这个手术是用一种叫做spindle nuclear transfer(纺锤体细胞核移植)的技术,有了这个技术,可以让病人妈妈的卵子拥有正常人的线粒体(还有线粒体里的DNA),这个技术有一点点像当年的多莉羊,只不过当年是体细胞,现在是卵细胞。
  • 这个手术是一个来自美国纽约的医生(John Zhang(华裔))和他的团队在墨西哥做的。后来发表在英国的期刊上(New Scientist),那个婴儿是今年4月出生的。

第三,我们来解读一下报道里的信息。

  • 莱氏综合症是一种线粒体(细胞有氧呼吸的主要场所,含有16.5k bp的DNA)的病症,并且导致这种病症的基因也在线粒体里面,而不是在细胞核里。也就是说,只要妈妈有莱氏症,子女就一定会有leigh症,因为后代的线粒体完全来自于妈妈(要是爸爸有莱氏综合征,不会传给子女(精子不给后代提供线粒体,只提供细胞核。))。也就是说,带有莱氏综合症的妈妈想要让子女正常,就一定要使用到别人的线粒体(这个就是文章中的第三个人)。
  • 为了得到别人的线粒体,我们要用一种叫做spindle nuclear transfer的技术。这种技术是09年发表在Nature上的(Mitochondrial gene replacement in primate offspring and embryonic stem cells

    Masahito Tachibana, Michelle Sparman, Hathaitip Sritanaudomchai, Hong Ma, Lisa Clepper, Joy Woodward, Ying Li, Cathy Ramsey, Olena Kolotushkina Shoukhrat Mitalipov

    Nature 461, 367-372(17 September 2009)

    doi:10.1038/nature08368)。

    (图片取自那篇Nature文章)(图片取自那篇Nature文章)

过程就是把病人妈妈的细胞核从卵子中移出来,加入到普通妈妈的的卵子里(普通妈妈的细胞核已经见被移除)。这样你就有病人妈妈的细胞核和正常的线粒体了。再然后就是受精造小人儿的事情了(当然是体外的。)。还有一点背景知识要补充的就是,以现在的技术来说,换所有的线粒体还是太不靠谱了毕竟量太大而且位置也不一定。所以不如直接拿细胞核去换,就一个大大的,好控制一些,而且也有不少经验。

也就是说,这里说的三位家长是由爸爸(细胞核)+妈妈(细胞核)+捐赠者(线粒体DNA)构成的。

  • 最后是好多人觉得文章怪怪得地方。什么又是英国又是墨西哥的。 其中主要的问题是伦理问题。要知道在发达国家,伦理问题被看的很紧。像很多和人体有关的实验,基因疗法什么的都是禁止的。像刚刚那篇文章,实验都是在猴子身上做的,只是那张图片用了个人类的图片而已。我们实验室给想要给一帮老大爷大妈做核磁共振,都要经过好几层的伦理委员会(IRB)审批。所以我们就能理解为什么美国的团队在墨西哥做这个手术了。 至于为什么在英国的期刊上发文章,我认为只是他们的选择问题,这个事和英国没多大关系。

最后是讨论环节,也有两个方面。

科学方面:婴儿今年四月就出生了,之所以这个团队到现在才发文章出来,我想是要确认这个婴儿的健康状况。万一婴儿不健康,打了自己的脸,发的文章就完全不一样了。我看到有报道说现在这个婴儿的细胞里面,还有1%左右的线粒体来自妈妈,也就是说当时转移细胞核的时候,可能带着一点线粒体一起转移了。也就是说这个技术的一点小细节还可以进一步改进。

伦理方面:这个报道的主要争论点还是伦理。这个事件之所以是个大新闻,就是因为发生在人类身上啊!在这个事件上,我是支持的,毕竟是救人的事情。不过我并不很懂伦理这方面。我只是想说作为一个科研工作者(学生)呢,我还是希望整个社会给科学多一点的空间的。很多时候,生物技术的新发现,和医学技术上的使用,只差一个伦理。要是我们可以减少一些伦理上的限制,相信我们可以让整个生物行业还有医学行业变得更好。

更新:这不是第一位拥有三个家长的婴儿。

链接为BBC在2014年的报道。The girl with three biological parents

因为重要信息没有核实,我对大家的误导感到抱歉。

【李迪的回答(27票)】:

谢没人邀。

想要深入认识该技术,我们先来了解一下线粒体遗传疾病。

1线粒体疾病(mitochondrial disorders:众所周知,线粒体是细胞的“能量站”。线粒体功能如果出现了问题,将会导致很多疾病。线粒体疾病产生的原因是线粒体DNA发生了突变。而线粒体DNA的遗传不同于核DNA的遗传,不遵循遗传三大规律(性状分离,自由组合,连锁互换)。线粒体DNA的遗传特点是沿着母系一代代传递。具体表现为,只要女方患病,该疾病即可传递给子代(子代不分男女均可患病),若男方患病,该疾病则不会遗传给子代。这是由于卵子中含有大量线粒体,这些线粒体在卵子受精形成胚胎后遗传给了胎儿。而精子中只含有少量细胞器。一般认为精子只贡献了父方DNA。

自从1981年完成了人类线粒体基因组的序列测定,1988年报道了首例由线粒体突变引起的人类疾病。我们也已经开始逐渐认识和深入了解了一些由于线粒体突变而导致的疾病。

上图是一个线粒体DNA缺陷的示意图[1]。上图是一个线粒体DNA缺陷的示意图[1]。

上图是我们认识到的一些线粒体疾病[2]。

上图中是leigh综合症的发病情况[3]。这次新闻中提到的患者,就是会遗传给后代leigh综合症。新闻中提及,她之前的两个孩子都因为此病夺取了生命。才不得不求助于新技术。上图中是leigh综合症的发病情况[3]。这次新闻中提到的患者,就是会遗传给后代leigh综合症。新闻中提及,她之前的两个孩子都因为此病夺取了生命。才不得不求助于新技术。

2线粒体疾病发病原因

线粒体疾病主要遗传自母亲。这是由于卵子中的线粒体的DNA出现了问题。

上图是有缺陷的线粒体DNA遗传给后代的三种可能方式[4]。其中红色线粒体代表有问题,绿色线粒体代表正常。母亲是携带者,则在原始生殖细胞中就会携带有问题的线粒体,由原始生殖细胞产生卵子,这时候可以大致分为三种情况,卵子中携带大量的有问题线粒体,则后代就会得表现很严重的遗传病,甚至会致死;卵子中携带一般量的问题线粒体,则后代遗传病表现不严重,而当仅含有少量问题线粒体的卵子受精,产生后代,则后代遗传病表现不明显。这是线粒体疾病发病的根本原因。上图是有缺陷的线粒体DNA遗传给后代的三种可能方式[4]。其中红色线粒体代表有问题,绿色线粒体代表正常。母亲是携带者,则在原始生殖细胞中就会携带有问题的线粒体,由原始生殖细胞产生卵子,这时候可以大致分为三种情况,卵子中携带大量的有问题线粒体,则后代就会得表现很严重的遗传病,甚至会致死;卵子中携带一般量的问题线粒体,则后代遗传病表现不严重,而当仅含有少量问题线粒体的卵子受精,产生后代,则后代遗传病表现不明显。这是线粒体疾病发病的根本原因。

但是!只要是携带有问题线粒体DNA,后代就有发病的可能,因为细胞在不断的有丝分裂,细胞有丝分裂会伴随着线粒体的复制。线粒体复制次数的增多,会导致细胞内有问题线粒体的比例增多,等到有问题线粒体增多到一定程度,将会导致疾病发生。

上图是突变线粒体最终增多导致疾病发生的示意图[5]。

3线粒体置换(Mitochondrial Replacement)

要解决线粒体遗传疾病,总的思路就是替换掉卵子中有问题的线粒体。目前有以下几种手段来解决:

首先是该新闻中出现的技术:纺锤体-染色体复合体置换术。

上图是纺锤体-染色体复合体置换示意图[6]。卵子的纺锤体靠近细胞核的位置,我们可以将患者的细胞核转移到另外的去核健康卵子中,再用这个重组卵子进行受精,得到健康的胚胎。

还有原核置换法。

上图是原核置换示意图[6]。用患者夫妇的卵子精子受精后,我们可以清楚的看到原核的位置,用注射针去掉供卵的原核,换上患者的原核,就完成了遗传物质的转移的同时,保证了患者自己的遗传物质的同时又有了健康的线粒体。上图是原核置换示意图[6]。用患者夫妇的卵子精子受精后,我们可以清楚的看到原核的位置,用注射针去掉供卵的原核,换上患者的原核,就完成了遗传物质的转移的同时,保证了患者自己的遗传物质的同时又有了健康的线粒体。

除了以上两种,还有我们国内科研单位发表的技术,极体移植。

上图为极体移植的示意图[7]。将健康卵子的极体移植到患者卵子内。该技术最大的优势在于,不需要破坏供体卵子的结构。上图为极体移植的示意图[7]。将健康卵子的极体移植到患者卵子内。该技术最大的优势在于,不需要破坏供体卵子的结构。

洋洋洒洒说了这么多。最后总结一波吧。

线粒体会出错,是因为线粒体基因有问题。线粒体基因有问题会导致很多遗传病。

科学家的目的是替换线粒体,以减少甚至于删除遗传后代中问题线粒体。

线粒体上携带遗传物质,但是线粒体DNA在后代中起作用的部分非常少。

技术比较新,动物上有应用。用到人上的例数非常稀少。

疾病治疗技术,并非医生或者邪恶科学家想要造超人。

技术有严格适应症,未来也会受到严格监管。

扯不到基因不平等上。

比较难的是伦理,找人捐卵,实施的技术成熟程度,技术的安全性,对人生育观的挑战,等等。

补充:

为什么我说扯不到基因不平等上。还是具体解释一下吧。似乎好多人都把基因治疗和基因改造的概念弄混了。基因治疗,重点是治疗有缺陷基因带来的问题。基因改造,才是对我们目前现有的基因进行功能上的改造,以期使人们实现原来不具备的能力或者增强现有的能力。在操作手段上,两者也存在不同。基因治疗具体以替换缺陷基因,引入正常基因等目的,目的在于修复有功能缺陷的受精卵,甚至于成人的器官组织。而基因改造,则一般会在人的胚胎时期引入人类基因以外的基因,或者对某些人类正常基因进行增强。具体到伦理学上,应对这两种情况区别对待。而非一刀切。如果分清楚了这两个方面,应该不对对不平等的问题产生疑问。

顺便多说一句。关于生育权的问题。权利存在的前提是我们有这方面的共识。纵观目前允许代孕的大部分国家,都是以医学指南为共识。即,医学指南中指出的不适宜妊娠,不适宜生产的情况,才是寻找代孕的前提。个人觉得自己不想生孩子,一般都是不生了。

[1]Mitochondrial DNA mutations and human disease

[2]线粒体遗传性疾病

[3]Leigh综合症和Leigh样综合症研究进展

[4]Mitochondrial dna mutations in human disease

[5]The dynamics of mitochondrial DNA heteroplasmy: implications for human health and disease

[6]Mitochondrial replacement therapy in reproductive medicine

[7]Polar body genome transfer for preventing the transmission of inherited mitochondrial diseases

【方可的回答(126票)】:

水一个回答。

希望这项技术安全可靠,希望孩子健康成长。

反正人类的基因本来很多就不是自己独有的。人类演化到现在,许多人们认为是自己的基因,最初可能都不知道是哪来的片段插进来的。真核细胞里的线粒体最初都可能是外来的。

器官移植都搞了那么久了,这种情况下,捐个线粒体其实也不是什么大不了的事。

又比如,骨髓移植成功之后,一个人体内的大部分血细胞还都是另一个来源的呢。这又怎样呢?

新技术一旦涉及家庭关系,就会有伦理问题,比如谁是孩子的父母这种问题。这样报道也能吸引眼球。但是,如果我们只把它当成一个器官捐献的技术,看作是一个人给另一个人捐了线粒体,问题马上就变了个样子,我们就不会那么介意了。

从人诞生之初,从基因层面,彻底根除某些疾病的可能性,一直是许多人梦寐以求的事。只不过修改基因可能要花点成本。。。

引用斯蒂芬·平克《道德本能》里的一段话:

人们已经战栗得够多了,为各种各样的与本族文化的纯洁感抵触而又道德无涉的事情而战栗:碰了不该碰的,与黑人同用一台饮水机,允许犹太的血液与雅利安的血液混杂,容忍同性恋男性相鸡奸等等。如果我们的祖先让厌恶感占了上风,我们就永远不会有尸检、接种疫苗、输血、人工授精、器官移植和体外受精了,所有这一切刚出现的时候都被斥为不道德。

【闫雨煌的回答(21票)】:

评价……其实我觉得不用评价……

这个案例的本质是基因疗法,用完好基因替换缺陷基因,这个案例不是基因疗法的第一次应用。

以前有过通过基因替换治疗免疫缺陷的案例,从体内抽取白细胞,用健康基因替换致病基因之后,再输回体内,不过因为白细胞是体细胞,治标不治本,一段时间之后还需要再次治疗。这里的健康基因也是来自其他健康提供者的。

这次的致病基因在线粒体中,所以通过替换卵细胞内的线粒体达到“治本”的目的。这时候就需要健康的线粒体——来自所谓的“第二个母亲”。因为线粒体众多,不可能挨个替换,所以直接让“第一位母亲”的卵细胞核带着遗传物质“搬家”。

以下是私货

随着你死我活的自然选择在人类社会中的作用逐渐弱化,非致命遗传缺陷很难在人类种群里得到控制,我认为这种现象长期来看对于人类进化是不利的,基因疗法相当于人类从造物主手里接过了自然选择的权杖,自己动手控制缺陷基因,虽然可能造成灾难,但是比什么都不做要强。

【郑在嘚瑟的回答(1588票)】:

今天看到一条很感人的朋友圈:

一位大哥真诚地劝大家不要再吃转基因食品了,对孩子伤害很大,他孩子和他的DNA不匹配,就是因为他们一直吃转基因食品,把他孩子的基因改变了。他说这些转基因知识都是他老婆告诉他的。

可是我觉得事情有点蹊跷啊,这到底是不是真的?

【组培苗的回答(32票)】:

乍一看,还真吓一跳,以为技术已经进步到细胞核DNA的定点敲除和连接,还精细到不伤及上下游基因片段。细看,才知道原来是跟当初的多利羊实验差不多的技术。现在果然搞新闻的都是标题党。

【羽毛哥Zjw的回答(149票)】:

希望这孩子长大以后别做坏事,否则又要怪转基因了。。。

【李雷的回答(64票)】:

谢邀

机理问题其他答案已经说得很好了,就是多利羊的翻版嘛,不过这个是取了线粒体用的是卵细胞。

对于这种事情,我在情理上是支持的。

但是既然是看待,那我就想说一下伦理问题,也希望能够和大家探讨一下这个问题。

知乎上比较讲道理,很多人明白规则的重要性,然而,有些行为,是违反一些规则的。

1,这个题目和一般的基因治疗有区别。

因为所有的操作均发生在受精卵之前,而受精卵之前,不属于生命(否则杜蕾斯应该被判谋杀罪)。

这是和基因治疗本质的区别之一,学者先对生殖细胞进行操作最后形成受精卵,这就是界限。

所以,也不算违规,但是事实上违背了禁止克隆人的国际伦理共识。

2,生育权利的界限在哪里?

a,假如一个女性不想生育,那么,她找代孕是否合理?

b,如果你觉得不想生育不能算疾病,那么,假如她找医院开证明,她害怕生育都怕的得了抑郁,所以她是可以证明自己是有病的,于是就可以合理的代孕喽。

c,再进一步,假如你觉得你本身不够好,那么,你是否可以决定对自己的性细胞的遗传物质进行处置然后生育,比如通过基因编辑加上一段其他生物的基因?

3,一个人有处置自己的权利,她是否有处置后代的权利?

就像2中提到的c,父母根据自己的意愿处理性细胞后生育出一个变种人,那么,相当于父母决定了孩子的基本处置权(生命和身体)。

那么,这种权利是否应该拥有?和监护权的界限在哪里?

如果拥有,那么父母把孩子丢到网瘾学校属不属于这种权利?

如果不拥有,修改生殖细胞的基因本身就是为了生殖,是否是无权利的?

4,不平等的问题

一般情况下,很多规则是尽可能的保护相对平等,虽然公平更多的时候难以实现。

比如有钱有权的人可以找到更加优秀的女性来产生后代,这种是大家接受的,虽然有时候愤愤不平。

然而,如果这种权利广泛开放。

那么,未来上位者既拥有社会资源,又拥有科技资源。

他直接修改生殖细胞基因,来搞出a极其聪明而且有力量的继承人b极其有战斗力的军队,那么是否最终会造成整个社会的彻底失衡?

另外,这种情况下,这个修改过的人,是不是人类?

我见过很多人说过,无所谓啊,未来人类进化,那多好。但是,那是别人,不是你,甚至,极有可能你的后代会处于被压迫奴役甚至清理的那一批。

当现代智人把尼安德特人搞灭绝的时候,尼安德特人是否欢欣鼓舞呢?

也许,尼安德特人会觉得做只在泥沼里划水的乌龟其实比作为祭祀的龟甲更好。

好了,闲的蛋疼了。

希望听到各位的看法。

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