中國(guó)克隆猴研究極具價(jià)值，走出實(shí)驗(yàn)室須過四道坎
? 神經(jīng)所研究人員克隆猴工作，引起國(guó)際關(guān)注
撰文 | 韓毅冰（澳門鏡湖醫(yī)院）
責(zé)編 | 葉水送
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2018年1月25日，《細(xì)胞》雜志以封面文章的形式，發(fā)表了中國(guó)科研人員體細(xì)胞克隆猴的研究結(jié)果。這是人類第一次使用體細(xì)胞（分化細(xì)胞）的核作為供體而獲得克隆猴（1997年和1999年，在美國(guó)分別誕生了使用胚胎分裂和胚胎細(xì)胞核做為供體的克隆猴），所以這次是“里程碑式”的研究結(jié)果。
在克隆過程中，由于研究人員使用了控制基因表達(dá)的藥物，“中中”、“華華”才能夠順利誕生。所以我覺得稱“中中”、“華華”為“治療性體細(xì)胞克隆猴”最為合適。
體細(xì)胞克隆不是一般人能夠操作的，因?yàn)槊糠N動(dòng)物的卵子生長(zhǎng)與受精時(shí)機(jī)等等都有所不同，會(huì)克隆猴，可能不會(huì)克隆狗，會(huì)克隆狗也不一定會(huì)克隆猴。
克隆可理解為在最早生命體—胚胎上做手術(shù)，而且是很大的手術(shù)。體細(xì)胞克隆就等于在肉眼幾乎看不到的胚胎上，在高倍顯微鏡下，利用比頭發(fā)絲還細(xì)的手術(shù)刀，把細(xì)胞最主要的“器官”換一遍的微置換手術(shù)。
還有很多人認(rèn)為，克隆動(dòng)物已經(jīng)做得很多了。有了克隆羊“多莉”的技術(shù)，克隆中國(guó)黑山羊、白綿羊有意義嘛？克隆非人靈長(zhǎng)類有哪些更深刻的意義？
很多人類的疾病治療方法，都是在動(dòng)物上進(jìn)行早期的實(shí)驗(yàn)，獲得肯定的結(jié)果后，才能開展臨床研究。尤其是神經(jīng)系統(tǒng)疾病，更是依靠與人比較相近的靈長(zhǎng)類進(jìn)行研究。譬如說，試管嬰兒技術(shù)，就是在小鼠和兔子成功后，沒有經(jīng)過靈長(zhǎng)類的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究，而直接應(yīng)用到人身上的。這是因?yàn)樯诚到y(tǒng)的調(diào)控和早期胚胎發(fā)育，人類與這些實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有著很大的相似性。但是其他疾病的研究，例如阿茲海默癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病，低等動(dòng)物都不會(huì)得，就必須使用非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物進(jìn)行前期研究。
科學(xué)研究的基本方法就是“循證醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)”，其中常用的方法之一就是“對(duì)照實(shí)驗(yàn)”，就是把給藥的一組動(dòng)物（處理組）與沒有給藥的、但具有相似背景的動(dòng)物（對(duì)照組）進(jìn)行比較，最后得出處理方法是否有效的結(jié)論?！皩?duì)照實(shí)驗(yàn)”方法的前提是，處理組與對(duì)照組的動(dòng)物，都具有相似，最好是相同的遺傳背景。
做對(duì)照試驗(yàn)需要的處理組與對(duì)照組動(dòng)物的數(shù)量，與預(yù)期研究結(jié)果的允許誤差、樣本測(cè)量時(shí)的錯(cuò)誤概率、預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)偏差、預(yù)期失訪的數(shù)量（實(shí)驗(yàn)動(dòng)物死亡等）和統(tǒng)計(jì)方法都有關(guān)系。一般通過下面的公式來計(jì)算一個(gè)實(shí)驗(yàn)的最小樣本量n。
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)發(fā)展到單基因研究水平，對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的要求也逐漸提高，希望減少由于遺傳背景不同帶來的不同基因敏感性。如果實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳背景相同或者相似，那么，一類概率錯(cuò)誤的U值大大減少，從而降低實(shí)驗(yàn)所需的最小樣本量。本文最后會(huì)提供一個(gè)例子，說明最小樣本量是如何計(jì)算的。
此次成功克隆的是獼猴。獼猴屬于靈長(zhǎng)目，類人猿亞目，猴科，獼猴屬。獼猴主要生長(zhǎng)于亞洲，以中國(guó)最多，體型比較小。獼猴一般每胎產(chǎn)一仔，妊娠期平均為5個(gè)月左右，哺乳期約4個(gè)月。雌猴2.5-3歲性成熟，雄猴4-5歲性成熟，但最早于6-7歲參與交配。在飼養(yǎng)條件下壽命長(zhǎng)達(dá)25-30年。獼猴的飼養(yǎng)方式也是放養(yǎng)式的，它們的婚姻是暫時(shí)的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，猴王享有最多的交配權(quán)，其次是二猴王。猴王的爭(zhēng)奪戰(zhàn)每四年進(jìn)行一次（類似美國(guó)大選）。猴子的性交頻繁，而且過程非常短暫，懷孕后的父親比較難以確認(rèn)。獼猴存在同性戀現(xiàn)象，在一個(gè)繁殖期里，一只雌獼猴可以先后與數(shù)只雌獼猴搭上關(guān)系。即使是通過人工受精獲得的IVF猴子，也做不到完全相同的遺傳背景。
根據(jù)不同的前瞻性對(duì)照研究要求，最小樣本量從幾十個(gè)到上萬個(gè)都有可能。目前，一只獼猴的網(wǎng)上價(jià)格是4500元人民幣到幾千歐元不等，每天的飲食標(biāo)準(zhǔn)大約50-200美元，昂貴的價(jià)格使很多研究由于經(jīng)費(fèi)的不足而不能進(jìn)行。如果能夠提供遺傳背景相同的獼猴作為研究，降低一類和二類錯(cuò)誤的U值，就能夠降低所需實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的數(shù)量。所以克隆猴研究具有極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
如果說黑猩猩是人類的近親（基因組相似度98%），那么獼猴則是人類的遠(yuǎn)親（基因組相似度93%）。雖然在進(jìn)化上離人類比較遠(yuǎn)，但是，人類的一些易患疾病卻更容易發(fā)生在獼猴身上，而不是黑猩猩身上（見2007年《科學(xué)》的一項(xiàng)研究）。所以選擇獼猴作為研究對(duì)象，對(duì)于人類疾病的研究，意義更加重大。
前面已經(jīng)說明因?yàn)轶w細(xì)胞的細(xì)胞核，已經(jīng)不是胚胎狀態(tài)的細(xì)胞核了。這次成功的克隆，使用了控制表觀遺傳基因的藥物。孫強(qiáng)博士使用的是胎猴成纖維細(xì)胞作為核供體，這些皮膚下的成纖維細(xì)胞的活躍基因只是胚胎細(xì)胞基因的一部分，其他大部分基因都沉默了。因此，不使用藥物改變成纖維細(xì)胞的基因表達(dá)狀態(tài)，是不會(huì)生出克隆猴。這些藥物究竟打開了哪幾個(gè)基因，是全世界專家學(xué)者最想知道的，因?yàn)橹懒四男┗蚰軌蚴钩衫w維細(xì)胞變?yōu)槿苄偷呐咛ゼ?xì)胞，就等于知道了怎樣把成纖維細(xì)胞通過全能型胚胎干細(xì)胞，進(jìn)一步變?yōu)楦鞣N醫(yī)學(xué)上緊缺的細(xì)胞，如肝細(xì)胞、角膜細(xì)胞等，對(duì)克隆器官的研究具有指導(dǎo)意義。
更重要的是，如果將魔法反過來應(yīng)用，就有可能知道怎樣把癌細(xì)胞（類似于胚胎干細(xì)胞的基因表達(dá)）的控制開關(guān)關(guān)閉，從而使癌細(xì)胞失去致癌性，或者變?yōu)檎Ｂ毜姆只?xì)胞，從而用來治療癌癥。所以孫強(qiáng)博士的克隆猴實(shí)驗(yàn)等于將干細(xì)胞分化、逆分化的機(jī)制掀開了一角，有著重要的基礎(chǔ)研究意義。
體細(xì)胞克隆猴文章的發(fā)表，只是漫漫科研長(zhǎng)路的開始。為了實(shí)現(xiàn)其潛在的價(jià)值，筆者認(rèn)為，它必須經(jīng)過以下幾個(gè)考驗(yàn)：
技術(shù)方法能被驗(yàn)證，并且成本不能過高
通過媒體報(bào)導(dǎo)來看，克隆猴的關(guān)鍵技術(shù)是操作的熟練程度，克隆需要的設(shè)備也沒有超過一般克隆動(dòng)物的需求，特殊的設(shè)備可能就是偏振光顯微鏡，以期看到猴細(xì)胞的細(xì)胞核。獲得猴子的成熟卵母細(xì)胞也很重要，但在試管嬰兒技術(shù)的帶動(dòng)下，越來越多的藥物可以控制猴子的卵泡發(fā)育，可實(shí)現(xiàn)猴子的超數(shù)排卵，降低實(shí)驗(yàn)成本。
目前來看，兩個(gè)體細(xì)胞克隆猴是健康的。但不代表這兩只猴子的一生都是健康的。人類還有“胎兒起源成年疾病”的概念。要證明克隆猴子長(zhǎng)期的健康狀態(tài)，有待于大規(guī)模生產(chǎn)出克隆猴，產(chǎn)生大數(shù)據(jù)，才能準(zhǔn)確回答。
證明使用了“基因表達(dá)控制藥物”后的克隆猴基因表達(dá)與正常猴子沒有差別。
在胚胎發(fā)育早期，接觸到生命中本來不會(huì)出現(xiàn)的這種藥物，是否影響猴子成年后的基因表達(dá)？如果說沒有，那么藥物的作用是如何消失的。如果說有，那么這種影響，是否會(huì)影響克隆猴作為神經(jīng)科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的候選資格？
每個(gè)克隆動(dòng)物都來自與同一品系、同一個(gè)體的體細(xì)胞，但不是同一個(gè)體細(xì)胞。所以，嚴(yán)格地講，克隆猴的基因表達(dá)也不是100%的相同，更何況操作過程中使用的藥物處理，是不是均衡地影響每個(gè)原則上遺傳基因相同的供體細(xì)胞DNA，也有待進(jìn)一步考證。
科學(xué)技術(shù)不僅是知識(shí)和技能的體系，它同時(shí)還是一個(gè)社會(huì)事業(yè)、社會(huì)活動(dòng)，科學(xué)家也有社會(huì)責(zé)任，不研究和處理這些倫理問題，顯然不利于社會(huì)的穩(wěn)定和健康發(fā)展。
克隆猴價(jià)值主要體現(xiàn)于科學(xué)上，已在主流科學(xué)界獲得了認(rèn)可。但處在非科學(xué)界的社會(huì)大眾的觀點(diǎn)也要傾聽。大多數(shù)老百姓害怕克隆技術(shù)。且不論造福社會(huì)的植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)，還被偽科學(xué)的“著名人士”之流搞得灰頭土臉，單單是將克隆猴技術(shù)簡(jiǎn)單地理解為克隆人的“預(yù)實(shí)驗(yàn)”，就讓人中國(guó)克隆猴團(tuán)隊(duì)捏把汗。克隆猴就像發(fā)明了一把菜刀，有人會(huì)說，這把菜刀會(huì)被壞人拿去殺人，那么科學(xué)家就是助紂為虐了。為了真理，500年前布魯諾被活活燒死。倫理的發(fā)展，一定要跟上科學(xué)的進(jìn)步，否則真理的火種分分鐘會(huì)被社會(huì)的壓力撲滅。所以，科學(xué)家一定不能在實(shí)驗(yàn)室里面關(guān)起門來做實(shí)驗(yàn)，有義務(wù)宣揚(yáng)科學(xué)，宣揚(yáng)真理。
韓毅冰回應(yīng)公眾關(guān)注克隆猴的倫理問題
問題一：克隆以“科研的名義挑戰(zhàn)人類的底線”。國(guó)外做不出克隆猴子，是因?yàn)檎卟辉试S。所以，中國(guó)在性細(xì)胞克隆猴成功二十年之后，做出克隆猴沒什么了不起。
對(duì)這個(gè)問題的回答是，每個(gè)國(guó)家對(duì)克隆動(dòng)物的使用有不同的倫理學(xué)規(guī)定，但西方從來沒有限制克隆猴研究的規(guī)定。實(shí)際上，使用胚胎分割和胚胎細(xì)胞做供體的克隆猴都是出生于美國(guó)（操作者是中國(guó)人）。這里所說人類的底線就是指拒絕克隆人。
實(shí)際上，人類的底線也是隨著科學(xué)的進(jìn)步而改變，40年前還拒絕試管嬰兒。更何況克隆猴子與克隆人是完全不同的概念。會(huì)克隆猴子也不一定會(huì)克隆人。從邏輯上講，克隆人永遠(yuǎn)不會(huì)實(shí)現(xiàn)，至少不會(huì)在遵守法律、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)家手中實(shí)現(xiàn)。
問題二：“克隆動(dòng)物97%殘疾和早亡，生存痛苦，極不人道”。
早期的克隆動(dòng)物可能會(huì)由于摸索實(shí)驗(yàn)方法，成功率比較低。著名的克隆羊“多莉”是在六歲半時(shí)安樂死的，由于患有羊普遍都有的關(guān)節(jié)炎。有人比較了與“多莉”同時(shí)期出生的非克隆羊，它的關(guān)節(jié)炎比“多莉”還嚴(yán)重呢。
2016年,《自然-通訊》雜志發(fā)表了一篇文章，成功生產(chǎn)出另外四只克隆羊，“多莉”的妹妹們。長(zhǎng)期觀察這批妹妹們，她們的健康和衰老情況與非克隆羊完全沒有區(qū)別。所以克隆動(dòng)物的缺陷在于成功率低，而不是出生動(dòng)物的“生存痛苦”。
問題三：違背科學(xué)倫理，挑戰(zhàn)人類“普世”價(jià)值。
倫理學(xué)的四個(gè)原則是有利、無傷、尊重與公正?？寺『锏难芯?，究竟違背了哪條原則？克隆猴的研究對(duì)整個(gè)人類是有利的，對(duì)人類和猴子本身也無傷害。本著對(duì)科學(xué)的尊重與追求，在全世界分享克隆猴的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，也保持了絕對(duì)的公正?！捌帐馈眱r(jià)值觀，顧名思義，就是普遍適用的價(jià)值觀。它超越民族、種族、國(guó)界和信仰，是全人類共同擁有的價(jià)值觀，是衡量是非善惡的最低尺度，或者說是人類道德的共同底線。具體地說，普世價(jià)值觀由三個(gè)基本要件組成：公平、正義、自由。說克隆猴挑戰(zhàn)人類的“普世”價(jià)值，那更是無稽之談。從“普世”的概念分析，克隆猴技術(shù)卻是正是發(fā)揚(yáng)光大了“普世”價(jià)值觀。像某些私人公司曾經(jīng)試圖壟斷人類基因組序列寶庫(kù)，私自研制“克隆人”技術(shù)等，那才是真正的挑戰(zhàn)人類的“普世”價(jià)值。
總之，孫強(qiáng)博士體細(xì)胞克隆猴的誕生，是人類認(rèn)識(shí)克隆技術(shù)，研究細(xì)胞功能和治療性克隆的里程碑式研究結(jié)果。同時(shí)，也是人類干細(xì)胞研究方興未艾事業(yè)的一個(gè)開始。
制版編輯： 常春藤｜
