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生殖细胞系基因编辑的伦理审视
——基于生物物种和自然类的视角

2018-01-23陈明益郭静静

唐都学刊 2018年2期
关键词:生殖细胞胚胎伦理

陈明益, 郭静静

(武汉理工大学 政治与行政学院,武汉 430063)

郭静静,女,河南濮阳人,武汉理工大学政治与行政学院硕士研究生,主要从事科学技术哲学研究。

2015年4月,中国科学家第一次将基因编辑技术CRISPR-Cas9用来修饰人类胚胎的DNA序列,标志着人类生殖细胞系可以被有意改变。尽管这种技术有着很好的医学前景,却引发了广泛而激烈的伦理争议。一些科学家、公共团体及包括联合国教科文组织在内的国际组织号召世界各国严厉禁止人类胚胎的基因编辑研究,另一些科学家和国际组织则采取更温和的态度。2015年12月,由美国科学院和医学科学院、英国皇家学会与中国科学院联合召开的“人类基因编辑国际峰会”支持人类生殖细胞基因编辑的研究,但反对其临床应用,其应用需等到相关的安全性问题被解决并形成广泛的社会共识。由科学家、伦理学家和政策专家组成的国际团体“欣克斯顿小组”(Hinxton Group)也主张继续人类生殖细胞基因编辑的基础研究,但暂停生殖上的任何应用。随着人类生殖细胞系基因编辑技术的发展,它所引发的新旧伦理问题和哲学挑战值得我们严肃思考和对待。

一、生殖细胞系基因编辑的医学前景

CRISPR-Cas9是一种非常强大的技术,它使科学家能够在基因组中的任何位置对DNA序列进行插入、移除或改变,从而在基因上“编辑”各种动植物(例如农作物、老鼠、猴子)的基因组序列。相比以前的基因修饰工具(如TALENs和ZFNs),CRISPR-Cas9具有容易、快速、高精确度和低成本等优点。近年来,这种基因编辑技术广泛用于酵母、鱼、植物、啮齿目动物、猪和灵长类,对其基因做出精确修饰。对猪的细胞进行基因编辑有望生产出适合异种移植的猪器官,而两倍于正常肌肉重量的猎兔犬也通过基因编辑技术创造出来。随着CRISPR-Cas9基因编辑技术的发展,它开始被成功地应用于人类胚胎。由于它允许对人体内所有细胞(包括体细胞和生殖细胞)的DNA进行精确编辑,并且原则上还可以对一个基因组进行若干次修饰,这就意味着它拥有治疗复杂疾病或改变人类特性的可能性。许多科学家赞成将CRISPR-Cas9基因编辑用于不可遗传的体细胞以治疗疾病,这相对来说不会产生很大的伦理问题,因为CRISPR治疗的结果仅体现在当前病人身上,不会传递给病人后代并改变后代的基因库[1]。但是,将CRISPR-Cas9应用于可遗传的生殖细胞却引起了强烈的伦理争论,因为对生殖细胞做出基因修饰的结果既体现在当前的病人身上,还可遗传给其后代,由此可能会给病人后代和人类基因库造成难以预知的持久影响。

暂且不谈人类生殖细胞系基因编辑可能带来的伦理问题。如果这一新技术被证明是可行的并且富有成效,那么显然它有着非常强大的医学潜能。从临床应用上看,它最显著的结果就是能够彻底根治遗传疾病[2]。全世界每年大约6%的新生婴儿有严重的出生缺陷,都或多或少地能找到基因上的来源。如果我们能识别相应的致病基因,那么借助生殖细胞系基因编辑,这些出生缺陷原则上是可以阻止的。出生缺陷或许也可通过胚胎筛选技术来阻止,譬如体外受精(in-vitro fertilization,IVF)和植入前遗传学诊断(pre-implantation genetic diagnosis,PGD),但是对于单一基因导致的遗传疾病,例如囊性纤维化(cystic fibrosis)和肌肉萎缩症(muscular dystrophy),生殖细胞基因编辑可能是避免它们的唯一方式。因为体外受精要求妇女生产足够多的胚胎,而19%的妇女只有一个可育的胚胎。假若父母双方都是囊性纤维化基因的携带者,只有一个可育胚胎意味着他们的孩子仍有相当大的可能性患有这种疾病。因此,针对囊性纤维化这样的遗传疾病,生殖细胞基因编辑可以清除胚胎上的所有致病基因,从而在没有自发性突变的情况下使这种遗传疾病彻底根除,不再出现在病人的后代身上。可以说,生殖细胞基因编辑是患遗传疾病的父母拥有基因上是自己的健康孩子的唯一方式。这种新技术通过敲除胚胎上的所有致病基因,降低基因库中致病基因的总频率,进而减小此类疾病在后代身上的发生率,其结果直接有利于患家族性遗传疾病的个人和群体[2]。

当然,大多数常见疾病是多个基因与环境因素综合影响的结果。凭借全基因组关联分析可以识别糖尿病的44个致病基因、冠心病的35个致病基因和常见癌症的300多个致病基因,而且人的某个特性可能由多达20个基因导致。这就意味着要筛选出多基因引起的遗传疾病,体外受精和植入前遗传学诊断等传统技术是很难做到的。生殖细胞基因编辑可以做到这一点,它能够对一个胚胎做出多重修饰,同时靶向许多不同的目标基因。据统计,在不到70岁的死亡人群中,有30%的人是死于癌症、糖尿病和心脏病等慢性病,生殖细胞基因治疗能使这些人有更好的机会健康地活到更大年龄。人类生殖细胞基因编辑的另一个医学优点是抵御传染性疾病[2]。一些人本身拥有抵御特殊病菌的基因,在传染疾病爆发时,生殖细胞基因编辑可以帮助疾病爆发区出生的每个人抵御地方病原体。例如,在埃博拉病毒爆发的情形中,科学家们基于埃博拉病毒的易传染性可以迅速识别抵御埃博拉病毒的个体基因,并将其扩展为种群中的抗病基因,使下一代免疫。退一步说,即使人类生殖细胞基因编辑被禁止临床应用,它仍然有着基础研究的重要性[2]。一方面,它可以帮助我们理解人类发育,例如通过生殖细胞基因编辑来研究早期人类胚胎中特殊基因的活动,可以帮助揭开早期发育的秘密,进而有可能提高体外受精的成功率和减少早产的发生率。另一方面,人类生殖细胞基因编辑也能促进我们对遗传疾病的理解。通过生殖细胞基因编辑改变胚胎干细胞使其携带致病突变,可以作为遗传疾病的模型并用于体外药物检测,推进药理学治疗的进步。不仅如此,经过基因编辑的胚胎细胞还可用来创造针对某些疾病(如癌症和白血病)的免疫细胞,并作为疾病治疗的一部分。

二、人类生殖细胞系基因编辑的伦理争议

尽管人类生殖细胞基因编辑有着广阔的医学前景,但是这种技术从一开始就激起强烈的伦理争议。反对它的一个主要理由是安全风险[2]。美国国立卫生研究院(NIH)就将存在“严重的和不可量化的安全问题”作为不资助基因编辑技术应用于人类胚胎研究的理由。安全风险首先表现在所谓的脱靶突变(off-target mutations)对基因组做出的无意改变,导致癌症或其他疾病的产生。其次,我们对生殖细胞做出的有意改变也可能给后代造成有害副作用[2]。我们通过生殖细胞基因编辑添加对后代有利的基因,可能会产生不可预见的后果。一些基因可以使人免于某些疾病,却增加其他疾病的可能性。例如,DARC基因的一个变种(血红细胞中的抗原编码)可以使人免于疟疾,但也使人容易患上HIV(人类免疫缺陷病毒)。也就是说,通过生殖细胞基因编辑,我们可以使后代拥有免于疟疾的基因,但同时也可能使他们患上HIV。最后,人们可能担忧这种技术是否会被用作基因操纵和对人类生物学的不当干预,特别是使用这种新技术的科学家和基因疗法的开发者是否会变成最终的人类“编码者”。

反对人类生殖细胞基因编辑的另一个典型理由是它损害了后代的知情同意和自主性[2]。美国国立卫生研究院(NIH)同样把“在未经后代同意的情况下以一种影响后代的方式来改变生殖所呈现的伦理问题”作为不继续资助生殖细胞基因编辑研究的理由。一些伦理学家也指出,在决定是否使用人类生殖细胞基因编辑技术过程中,我们没有给予胚胎、孩子或后代知情同意,而是父母作为代理人做出决定,但问题是父母是否或应该被允许来决定其后代的基因构造,尤其是当不可预见的负面后果产生出来时谁来负责[3]。我们不仅没有给我们的孩子及其后代的知情同意留下余地,而且剥夺了他们的自主选择。按照加根·哈贝马斯(Jurgen Habermas)的看法,我们的基因构造的偶然本性对于我们作为自主行为者的能力至关重要,只有通过拥有这种偶然给予我们的基因,而不是被我们设计的基因,才使我们能够从自然界中成长起来并自主地生活,当我们改变后代的基因,我们就破坏了他们的自主性[4]。生殖细胞基因编辑使社会力量决定我们后代的特征,通过编辑后代的基因,我们允许社会价值来决定他们的遗传,剥夺了他们拥有被自然决定的基因组。

反对人类生殖细胞基因编辑的最后一个常见理由是它可能被用于人类增强而不仅仅是防止疾病[2]。人类生殖细胞基因编辑技术似乎更容易被用作人类增强的手段,因为它可同时靶向许多目标基因,还可插入非自然产生的基因,使人类的能力和寿命增强到超正常水平。如果生殖细胞基因编辑技术被用作人类增强的工具,那么它可能产生广泛的社会伤害。一些社会学家预言,创造基因修饰的人类容易产生新形式的不平等、歧视和社会冲突。生殖细胞基因疗法一旦商业化,很可能由于价格昂贵等因素导致社会资源的不公正分配,进而伤害弱势群体的利益。一些学者还担心这可能会催生新的优生学,即“通过在出生之前来治愈或设计个体使疾病得到根除”[5]。

上述理由是否足以说明人类生殖细胞基因编辑在道德上是不可取的,因而需要被禁止或反对呢?首先,安全问题不是一个好的反对理由。每种新的医学技术或新疗法都有某种不可预知的安全风险。它导致有害副作用的不确定性在某种程度上总是存在的,这可以作为支持或反对任何新技术的论证。人类生殖细胞基因编辑的安全风险主要在于它可能对胚胎、未来的个人或人类整体造成伤害。但是,这种风险一方面可以通过技术的提高来避免,比如降低脱靶突变的机率;另一方面可以通过加强预防原则来避免[3],比如出台相关规定合理管制胚胎研究,像使用不能发育成人的胚胎,胚胎不超过14天的期限等。除此之外,我们还可以建立切实可行的、严格的安全监管机制,包括伦理的、法律的和社会的,来防止生殖细胞基因编辑被用于基因操纵和不当干预,使其为社会整体利益服务。

其次,知情同意和自主性也不令人信服。人类社会发明的许多新技术都在极大地改变我们后代的生活,但似乎都无法获得我们后代的知情同意,例如互联网、智能手机等信息技术。如果说未经后代同意就不应发展有风险的新技术,这明显是荒谬的。按照风险-受益比分析,人类生殖细胞基因编辑会影响我们的后代,但也能给他们带来更大的好处。我们的后代可以借助这种技术健康地存活下来,至少能减少患遗传疾病风险。现实中,我们对待无意识的人或婴儿,都理所当然地认为提高他们的健康对他们是有益的。自主性同样如此。社会因素(比如配偶选择)一直在影响我们后代的基因。或许人类生殖细胞基因编辑是在有意地影响我们后代的基因,使得当前世代支配、操纵或控制未来世代,进而损害未来世代的自主性。但是,我们看到许多孩子的父母所采取的行为都是在有意地影响孩子的生活。这些行为也涉及父母对孩子的支配、操纵或控制,却不能视为对孩子自主性的威胁,除非父母的行为严重限制了孩子的未来生活选择或直接伤害了孩子。同理,疾病的存在才是对我们后代的自主性的最大威胁。生殖细胞基因编辑删除某种致病基因,使我们的后代不再受这种疾病的困扰,从而能够健康地生活,这其实扩大了我们后代的未来生活选择,促进了他们的自主性。

最后,人类增强也不是可靠的反对理由。自基因工程技术诞生以来,人类增强或基因增强就是人们伦理关注的焦点,譬如基因工程技术如何用来增强个体(包括提升个体福利、健康和认知),以及如何通过基因库的提升来增强物种(也即延长物种的生存能力或寿命)[6]。就人类生殖细胞基因编辑而言,“人类增强”这个概念本身可能存在不少问题[7]。人类增强可以是人的功能上的增强,比如身高、视觉和智力的提升,也可以是人的生命的增强,比如延长人的寿命。从这种意义上看,我们为治疗疾病所开发或使用的许多医疗技术都可用作人类增强。我们可能会反对这些医疗技术用于人类增强目的,但仍然会支持这类技术的发展及其治疗功能。事实上,像雷射矫视手术、植入前遗传学诊断、整形手术等都可以非治疗性地使用,但我们不会认为应该阻止或限制对其治疗功能的资助。换言之,如果我们能够对用于人类增强的技术进行合理管控,那么我们从这些技术的治疗功能中获得的好处要大于它们用于人类增强的道德成本。如果我们认为人类生殖细胞基因编辑技术的风险过大,无法合理管控并引致严重后果,我们也可不将它用于临床而仅限于医学研究。

因此,反对人类生殖细胞基因编辑的伦理论证都不成立。禁止人类生殖细胞基因编辑不仅“剥夺了我们获得有关人类发育的有价值的知识,也剥夺了我们的后代获得新的疾病治疗方式”[2]。换个角度看,假若人类生殖细胞基因编辑能帮助无数受可怕疾病折磨的病人缓解痛苦,带给他们更健康、更长久和更高质量的生活,那么禁止或反对生殖细胞基因治疗无疑也是非伦理的,这说明我们关于生命伦理的一些理论论证太过远离现实。从实用的观点看,不管反对生殖细胞基因编辑的理论论证多么令人信服,长远来说都不可能对现实决策有任何实质影响。以CRISPR-Cas9为介导的人类生殖细胞基因编辑技术并没有产生根本上新的伦理问题,对比体外受精、植入前遗传学诊断和线粒体移植(mitochondrial transfer)等医疗技术的最终合法化,我们可以发现相似的伦理关注一直存在,每当一个新技术出现,伦理关注就会重复,而事实上旧的技术已经被广泛接受[8]。人类生殖细胞基因编辑的研究和应用同样不可避免,英国和美国相继批准人类胚胎的基因编辑研究即可说明这一点。

三、基于生物物种和自然类的视角

虽然人类生殖细胞基因编辑不能从伦理上真正反对,但是它引发的伦理和哲学问题仍然值得我们严肃思考和对待,以确保这种新技术在合理管控的范围内沿着有利于人类社会和整个自然界的方向行进。人类是一个被自然划分的物种,我们每个人不仅仅是作为独立的个体而存在,更是作为人类这个物种的一员而存在。物种既是生物进化的基本单元,也是生物分类的基础单元。关于物种的本性和本体论地位,传统观点认为物种是拥有本质的自然类(natural kinds)。亚里士多德就认为,动植物物种是自然类的最佳候选者,自然类根据本质来划分,物种也有本质属性,这种本质属性不仅是决定某个生物有机体成为物种成员的充分必要条件,而且可以解释不同物种之间的客观差异。著名生物分类学家林奈跟随亚里士多德的观点也认为物种是自然类,物种是依据本质特性来划分的,这种本质特性是生物有机体当中的少数稳定特性。当代哲学家克里普克和普特南复兴的新亚里士多德主义也将物种当作自然类的典型例子,他们认为生物物种的本质是一种“内在结构”或基因结构(染色体结构或基因组中的DNA序列)。总之,按照传统观点,物种拥有一种内在的本质属性,这种本质属性将每个物种成员维系成一个统一整体。传统观点在当前被认为与达尔文的进化论相冲突,因为进化论表明不存在每个物种成员必须具有的本质属性,物种成员的任何属性(包括基因组中的DNA序列)都会发生变化甚至消失,这也是许多生物学家和哲学家反对物种是自然类的根本理由[9]。

但是,根据现代综合进化论(Modern Synthesis),物种是由基因流(gene flow)联结在一起的内聚实体(cohesive entities),也即物种是被基因流所同质化(homogenized)和整合在一起的(integrated)[10]。正是通过基因流的联结,物种才可视为进化单元,因为基因流扩散适应的基因或淘汰不适应的基因,使同一物种的有机体产生表现型相似性,并借助自然选择的压力沿一条独特的轨迹进化。迈尔很早就指出基因流的稳定作用被表现型的一致性完美记录下来,基因流所产生的稳定性和基因输入是物种种群内聚的主要原因。基因流表面上是指基因从一个种群传递到另一个种群,从而使一个物种内的种群彼此相似并与其他种群相区别。但从根本上看,基因流应理解为基因从父母到后代的代际传递(intergenerational transmission),这种传递以基因复制过程为中介[10]。简言之,基因流使物种的成员在基因型和表现型上呈现出高度相似性,从而使物种成员分享共同的进化轨迹,由此物种表现为一个内聚实体。正是物种内的基因流,使物种成为一个整合的整体和一个封闭的基因库。现在,如果我们把物种的本质属性理解为基因流,那么物种仍然可视作拥有本质的自然类,也就是说,物种是一种基因流共同体(gene-flow community),是通过基因流联系的有机体类群,将基因流作为本质属性也很好地融合了物种的历史属性。进一步说,如果物种是拥有本质的自然类,其本质是基因流(基因从父母到后代之间的代际传递),那么按照自然类传统本质的定义和说明功能,这种基因流是决定我们每个人(包括已逝的祖先和未来的后代)成为人类这个物种成员的标准,融入人类这个基因流共同体或封闭基因库是成为人类物种成员的充分必要条件,同时这种基因流在很大程度上也决定着人类拥有的许多特性。

假如我们的上述理解是合理的,那么人类生殖细胞基因编辑将会带来什么样的后果呢?首先,我们的后代将被排除在人类这个物种之外,不再属于人类这个物种的一员。人类生殖细胞基因编辑能够将基因组中的DNA序列进行修改,修改的基因会遗传给后代且不可逆,这就破坏了从父母到后代之间自然存在的基因传递,我们的后代在客观上也就丧失了成为人类这个物种成员的本质属性,因而不能再算作人类这个物种的一员。的确,我们利用生殖细胞基因编辑不仅可以修复或删除致病基因使后代免除疾病,也可以添加有利基因来优化后代,改变他们的特性。这样设计的结果很可能造就超级人类,他们有着更完美的容貌、更健康的身体、更高的智力和认知能力、更好的忍耐力和适应能力,甚至更长的寿命等等,从某种意义上说他们已经不再属于人类这个自然物种。其次,如果人类这个物种的本质属性遭到破坏,那么传统的人性观念和人的尊严也受到了威胁。人性既是人与动物,也是人与机器或神之间的边界,它涉及人是什么,人应该如何生活,人能够和应该希望什么,因为关于我们的构成的事实与我们的命运和价值相关联,正是基于此,我们才需要限制人类增强。但是,人类生殖细胞基因编辑可以使我们按照理想愿景对后代进行基因修饰,造出“定制婴儿”(designer baby),他们个体的独特性将消失,并丧失自我认同,也没有生命价值自我创造的动力,由此人性的边界被打破,人的尊严也无从谈起。最后,人类生殖细胞基因编辑不仅会破坏人类这个物种的自然性,也会破坏其他物种的自然性,进而摧毁自然秩序。人类基因是自然界长期进化的产物,某些致病基因可能同时是某些创造性天才出现的原因,也可能是将来对人类有利的基因,因此,生殖细胞基因编辑很难说对于人类是福音还是祸根。借助这种技术,我们可以通过改变人类的自然性造就超级人类后代,也可以通过改变自然界其他物种的自然性来造出满足人类需要的物种(例如不带疟疾等传染病的蚊子)或不存在的物种(例如独角兽),或复活已经灭绝的物种(例如候鸽)[11]。一旦我们篡改或掌控自然进化,就扰乱了每个物种由自然进化决定的自然位置,摧毁自然界固有的自然秩序。

参考文献:

[1] Ante S.Lundberg & Rodger Novak.CRISPR-Cas Gene Editing to Cure Serious Diseases:Treat the Patient,Not the Germ Line[J].TheAmericanJournalofBioethics,2015(15):38-40.

[2] Christopher Gyngell,Thomas Douglas & Julian Savulescu.The Ethics of Germline Gene Editing[J].JournalofAppliedPhilosophy2016,33(4):1-16.

[3] 伊丽莎白·希尔特.基因工程中的风险:以人类生殖细胞系基因编辑为例[J].自然辩证法通讯,2016(6):1-6.

[4] Jonathan Pugh.Autonomy,Natality and Freedom:A Liberal Re-examination of Habermas in the Enhancement Debate [J].Bioethics2015,29(3):145-152.

[5] Kewal Krishan,Tanuj Kanchan and Bahadur Singh.Human Genome Editing and Ethical Considerations [J].ScienceandEngineeringEthics2016(22):597-599.

[6] Chris Gyngell.Enhancing the Species:Genetic Engineering Technologies and Human Persistence [J].Philosophy&Technology2012(25):495-512.

[7] Julian Savulescu,Anders Sandberg,and Guy Kahane.Well-Being and Enhancement,inEnhancingHumanCapacities[C].edited by Julian Savulescu,Ruud ter Meulen and Guy Kahane,Blackwell Publishing Ltd,2011:3-18.

[8] Martina Baumann.CRISPR/Cas9 genome editing-new and old ethical issues arising from a revolutionary technology [J].Nanoethics2016(10):139-159.

[9] 陈明益.生物物种是自然类吗?[J].自然辩证法通讯,2016(6):48-54.

[10] M.J.Barker and R.A.Wilson.Cohesion,Gene Flow,and the Nature of Species[J].JournalofPhilosophy2010,107(2):61-79.

[11] 邱仁宗.基因编辑技术的研究和应用:伦理学的视角[J].医学与哲学,2016(7A):1-7.

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