中國克隆猴技術的科學價值與倫理意義

2020-11-24 海外網

導語:2018年2月8日,中科院神經科學研究所克隆的猴姐妹「中中」和「華華」登上國際權威學術期刊《細胞》的封面,標誌著中國科學家成功突破了現有技術無法以體細胞克隆靈長類動物的世界難題。成功克隆在基因上與人類最為接近的動物,這個重大創新性成果著實令人興奮,但與此同時,涉及克隆的道德問題在倫理學領域再次引發諸多爭論。針對各界一系列的疑問甚至憂慮,太和智庫特地走訪了中科院神經科學研究所,與所長蒲慕明院士、非人靈長類研究平臺孫強主任進行了深入交流與探討,現將相關觀點整理刊發。本文共分為四個部分,分別介紹克隆猴技術的科學價值、克隆猴技術的倫理意義、克隆猴技術與複製人的關係及中國科學家在前沿科學領域的倫理話語權問題,旨在讓公眾對克隆猴技術的科學價值及倫理意義有更為全面的了解和全新的思考。

一、克隆猴技術將推動人類腦疾病的研究和治療

自克隆羊「多利」誕生後,哺乳類動物克隆領域相繼取得多項重要成果,但靈長類動物克隆研究的進程一直比較緩慢,難題主要有兩個:一是靈長類動物克隆過程需要將受體卵細胞核取出,注入異體體細胞核,而靈長類動物細胞核較之其他動物更加精細,更容易受到損傷;二是靈長類動物卵細胞在重新「注核」後,更難啟動細胞的重編程程序。這是靈長類動物在克隆過程中的另一大難關。據中科院神經科學研究所所長蒲慕明院士介紹,此次克隆猴成功,正是憑藉中國科研人員對細胞「去核」「注核」技術不懈完善,以及對細胞重編程的有效控制。

蒲慕明院士認為,克隆猴最重要的科學價值就在於能大大促進人類腦疾病的研究和治療。靈長類動物有別於哺乳類動物如羊、牛等,它們的基因與人類較為接近,因而靈長類動物克隆對人類疾病治療有直接幫助。此前,克隆豬的成功推動了異體器官移植(如將豬的心臟移植到人身上)的探索和研究,但腦疾病的機理研究和藥物研發,極需要有一種模擬人類疾病的非人靈長類動物模型。在現代藥物分析中,藥物在臨床實驗之前都會通過動物模型檢測藥物的代謝和效果。雖然動物模型最常用的是小鼠,但美國食品藥品監督管理局(FDA)認為小鼠和人差異較大,所以研究機構多用獼猴作為最接近人的動物模型來進行藥物篩選。每年約有7—8萬隻獼猴被用於藥物檢測,這不僅費用昂貴,又在倫理上備受爭議,因此現在很多醫藥公司選擇用狗、豬等動物代替獼猴,這種方法只對某些疾病研究有效,對腦疾病,如阿爾茨海默病(老年性痴呆)的研究則沒有太大的幫助。20多年來,針對人類腦疾病的藥物,不是效果不明顯就是副作用很大。現在,有了克隆猴技術,就能產生一批基因背景趨同的「疾病模型猴」,最大限度控制個體差異等變量,使得藥物試驗能使用少量動物得到更精確的結論,這將極大推動相關疾病治療技術的發展進步。

此外,從長遠看,克隆猴技術對腦連接圖譜繪製工程有著巨大的科學意義。蒲慕明院士介紹,腦連接圖譜(即大腦結構裡所有連接的結構)繪製是一個備受世界矚目的工程。在二十世紀末的十年計劃中,人類基因組希望把人類DNA中的順序全部描繪出來。由於每個人的基因都存在變異、差異,所以在測序時都需要使用兩男兩女的白細胞,使所得基因序列結果可以統一。除了上述的「疾病模型猴」需要統一的猴品系外,腦連接圖譜繪製時還需要有基因背景一樣的「工具克隆猴」,它能實現標記某一類神經細胞,追蹤其神經連接,也能最大程度排除基因差異造成的大腦結構性狀不一,提高圖譜繪製實驗的精確度。相信在克隆猴技術的助推下,全腦介觀神經連接圖譜的全貌能早日揭開。

二、克隆猴技術在科學倫理領域作出中國貢獻

目前世界廣為接受的「動物福利」基本要素包括「五大自由」:不受饑渴的自由、生活舒適的自由、不受痛苦傷害和疾病折磨的自由、無恐懼感和悲傷感的自由及表達天性的自由。然而在實驗動物身上,人類很難同時兌現「五大自由」,其「福利」的損害在研究中往往難以避免。在動物痛苦與科研需求之間,目前廣獲認同的平衡點是「3R原則」,即減少(Reduction)、優化(Refinement)、替代(Replacement)。「減少」就是儘可能地減少實驗中所用動物的數量,提高實驗動物的利用率和實驗的精確度;「優化」就是減少動物的精神緊張和痛苦,比如採用麻醉或其他適當的實驗方法;「替代」就是不再利用活體動物進行實驗,而是以單細胞生物、微生物或細胞、組織、器官甚至電腦模擬來替代。「3R原則」已被包括中國在內的世界各國普遍採用,並被許多國家列入了保護動物的法律及修正案中。

由於克隆猴技術能夠幫助建立可有效模擬人類疾病的動物模型,人們擔心隨著克隆猴需求量的不斷加大,在操作過程中會引發一些倫理問題。針對公眾的擔憂和議論,中科院神經科學研究所非人靈長類研究平臺孫強主任結合其團隊對克隆猴的培育過程,提出了自己的看法。首先,不同於實驗小鼠經過20代以上的近親繁殖,能實現較小的基因差異,之前用以實驗的野生獼猴遺傳背景不同,無法通過近親繁殖來減少個體基因差異,必須有大量樣本才能得到有意義的數據。所以如果使用克隆猴做實驗,不僅可以最大程度避免其他基因背景造成的誤差,更能大量減少獼猴使用的數量,這完全符合「3R原則」要求,也是克隆猴技術重要的倫理意義所在。其次,就克隆猴項目本身而言,這項研究已經通過了由中科院神經科學研究所內、外部專家和社會人士組成的生命科學倫理委員會的審查。再次,在動物管理上,克隆猴研究團隊嚴格遵循國際實驗動物評估和認可委員會(國際實驗動物飼養評估認證協會)認證(AAALAC)的要求。例如,由於動物取卵手術需要符合月經周期,如果為方便觀察猴的月經,把猴子飼養在空間狹窄的單籠裡是最好的選擇,但這不符合「動物福利」,會造成實驗猴精神的壓抑,身體健康狀況也會下降。所以在建設研究平臺時,就將猴子以10-12隻為群組飼養在22—28平米的房間內,房間南向有落地窗,既注重室內採光,又注意防止實驗猴遭受暴曬。由於猴子比較靈活,一開始在配合獸醫進行月經周期檢查和注射給藥方面比較困難,但經過訓練後,猴子和獸醫逐漸建立較為親密的關係,會主動配合處置。此外,在實驗手術中一般採取創面較小的腹腔鏡手術,麻醉、手術後動物恢復較快。雖然以上措施給科研人員帶來成倍的工作量,但中國克隆猴研究團隊在對待實驗動物時恪守人道主義精神,運用了多種方式來實現實驗倫理,所有的舉措都滿足科學倫理的要求。正是由於研究團隊對科研的嚴謹細緻,對生命的熱愛尊重,才使得克隆猴體現的倫理意義能夠進一步推動克隆猴的技術進步,並為世界相關領域研究作出表率。

(圖片來源於新華網)

三、克隆猴技術與複製人並無直接關聯

自我國克隆猴研究成果公布後,很多報導都提到克隆猴作為人類近親的科研意義,更有網友直呼「複製人時代已經來臨」。針對網絡上盛傳「克隆猴、克隆動物是複製人的『墊腳石』」的觀點,蒲慕明院士和孫強主任均提出了自己的見解。

蒲慕明院士表示,體細胞克隆猴的成功說明靈長類動物克隆在技術上已經打通,人類雖然也屬於靈長類動物的一種,但科研團隊並不會考慮進行複製人領域的研究,相關的倫理規範也不會允許複製人計劃。針對公眾對複製人研究的高度關切,蒲慕明院士一再強調,克隆猴研究的初衷是掌握體細胞克隆猴技術,使用體細胞在動物體外進行基因編輯,產生基因型完全相同的大批胚胎,研製大批遺傳背景相同的「疾病模型猴」來進行醫療手段的研發。所以克隆猴的目的歸根結底是為人類健康服務,而不是為複製人計劃作鋪墊。

針對網友的相關言論,孫強主任表示公眾的憂慮可以理解,但實際上克隆猴與複製人並沒有直接聯繫。主要有以下原因:第一,克隆猴的目的是提升實驗動物的質量和有效性,最終希望用它們做模型解決人類疾病問題。公眾的誤解可能來自於猴與人在進化上的緊密聯繫,但是相近的概念並不是等同。第二,從科學角度講,兩者在生物學上是不同的物種,克隆猴跟複製人技術是完全不同的研究領域和方向。第三,科學家都會遵循倫理的約束。科學和倫理相輔相成,科學會加深人們對倫理概念的認識,倫理也能促進科學的健康發展,兩者平衡發展、相得益彰、相互促進,使人類世界在科學和倫理的共同幫助下,變得更加美好。

四、中國應在世界科學倫理領域主動爭取更多話語權

多年來,生物科學研究領域的倫理話語權一直被西方國家主導,我國學者對生物倫理的研究大都以西方國家的研究為基礎,如今我國在體細胞克隆猴技術上取得重大創新,將對提升中國在克隆領域的倫理話語權產生有利影響。

孫強主任表示,當前中國活躍在實驗動物領域的一線科學家們在科學倫理方面發聲較少,導致中國在國際科學倫理領域話語權有所缺失。作為中國科研人員,在做好科研工作的同時,理應積極主動地參與國際科學倫理的討論,向外界發出中國科學倫理的聲音。而且,中國也需要有一定聲望的科學家或有影響力的協會組織牽頭,搭建與其他國家交流的國際平臺。同時,中國科學家也應該通過媒體等渠道,主動與公眾進行對話交流,使我國的最新研究成果得到公眾的理解和支持,從而為科學研究創造更好的輿論環境。

(圖片來源於新華網)

蒲慕明院士強調,動物保護的倫理標準,全世界科學家是有共識的,神經所是完全遵守的。但是前沿科學領域研究所涉及的倫理問題,全世界科學家並未形成共識,中國科學家應更加主動參與前沿科學領域國際倫理規則的制定,積極探索在不同國家社會文化背景下尋求新的倫理標準共識。比如在人工智慧倫理標準的制定上,對於「Privacy」和「Identity」的理解和定義,發展中國家和發達國家有著較大的差異。此外,西方國家把自己的倫理標準強加給其他國家的現象並不鮮見。全國政協原副主席、中國科協名譽主席韓啟德院士曾指出,科學精神的精髓包含「求真、唯實、奉獻」,在這一點上,中外科學界是一致的。未來,圍繞世界共同的價值追求,中國科學家應當在前沿科學的倫理領域、在凝聚人類的共同價值上為世界作出更多的貢獻。

責編:夏麗娟

31310239,.中國克隆猴技術的科學價值與倫理意義,.2018-05-04 15:17:46,.103712,.夏麗娟

相關焦點

  • 科學網—科技倫理:科學與技術的價值表達
    食品安全領域基因技術的經濟效益與隱性威脅;醫學領域器官移植、人體器官商業化、安樂死、臨床試驗的倫理問題;生命科學領域的克隆技術,以及環境倫理、動物福利等問題,甚至當前網路遊戲的泛濫也可以視為技術帶來的社會問題。這些問題越來越引起人們對科學價值的疑惑,以及對科學禁區的審視。科技的發展,對人類既有的道德形成了挑戰,使科技倫理問題顯得日益緊迫。
  • 世界首隻克隆猴在中國出生 研究遵守實驗動物倫理規章
    世界首隻克隆猴在中國出生  兩隻克隆猴目前生長狀況良好;第三隻克隆猴最早月底誕生  新京報訊 昨天,世界頂尖生物學術刊物《細胞》(Cell)以封面文章的形式在線發表中國科學家成功克隆靈長類動物獼猴的成果。中科院神經科學研究所團隊突破了體細胞克隆猴的世界難題。
  • 「中華」克隆猴領跑世界,率先以獼猴作為實驗動物模型
    2017年11月27日,體細胞克隆猴「中中」在中國科學院神經科學研究所(上海)(下稱「中科院神經所」)、腦科學與智能技術卓越創新中心的非人靈長類平臺誕生;12月5日第二個克隆猴「華華」誕生。如果一切順利,第三個體細胞克隆猴「夢夢」將在本月底出生。
  • 體細胞克隆猴技術具體操作上,主要有兩大難點
    2019年1月24日,5隻生物鐘紊亂體細胞克隆猴登上中國綜合英文期刊《國家科學評論》封面。視覺中國「開始做這個項目時,我的預期是2020年能做出來就很不錯了。」中科院神經所研究員孫強從蒲慕明那接到體細胞克隆猴任務時,給自己和團隊的時間是十年。事實上,他們僅用了五年就做出讓學術界矚目的成果。2017年11月27日,世界上首隻體細胞克隆猴「中中」在中科院神經所、腦科學與智能技術卓越創新中心的非人靈長類研究平臺誕生;同年12月5日,第二隻克隆猴「華華」誕生。這一成果標誌著中國率先開啟了以體細胞克隆猴作為實驗動物模型的新時代。
  • 世界首例體細胞克隆猴在中國誕生:盤點那些克隆動物
    克隆猴的成功,是世界生命科學領域近年來的重大突破,將為腦疾病、免疫缺陷、腫瘤、代謝等疾病的機理研究、幹預、診治帶來前所未有的光明前景。  盤點那些克隆動物  早在1952年,英國生物學家約翰·古爾就已經成功從成年青蛙皮膚的細胞成功克隆出了蝌蚪,小小的蝌蚪改寫了生物技術發展史,成為世界上第一種被克隆的動物。
  • 「問責」的倫理意義
    原標題:「問責」的倫理意義 中共中央日前印發的《中國共產黨問責條例》從全面從嚴治黨出發,規範和強化黨的問責工作,做到有權必有責、有責要擔當、失責必追究,落實黨組織管黨治黨政治責任,督促黨的領導幹部踐行忠誠乾淨擔當。顯然,明晰權責關係、規範權力運行、擔當管理責任、追究失責行為、助推權力向善等既是「問責」的內在含義,也是倫理調節的應有之義。
  • 克隆猴及腦認知和腦疾病機理研究入選中國科學院「率先行動」計劃第一階段重大科技成果及標誌性進展
    自2014年「率先行動」計劃實施以來,中國科學院以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,認真貫徹落實習近平總書記提出的「三個面向
  • 克隆猴及腦認知和腦疾病機理研究丨「率先行動」第一階段成果進展
    自2014年「率先行動」計劃實施以來,中國科學院以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,認真貫徹落實習近平總書記提出的
  • 超星爾雅工程倫理答案-學習通工程倫理
    DA、科學知識側重程序,技術知識側重技巧,工程知識側重實踐B、科學知識側重實踐,技術知識側重程序,工程知識側重理論C、科學知識側重理論,技術知識側重技巧,工程知識側重程序D、科學知識側重理論,技術知識側重程序,工程知識側重實踐
  • 國際知名動物行為學專家薩拉普拉託任中國綠髮會生物與科學倫理...
    關注中國綠髮會,訂閱綠色未來在2020年伊始之際,中國生物多樣性保護與綠色發展基金會 (以下簡稱「綠會」) 隆重宣布聘請國際知名動物行為學專家薩拉普拉託博士 (Dr. Sara Platto) 擔任綠會生物與科學倫理委員會 (BASE) 副秘書長。
  • 為何轟動世界的克隆技術,卻被聯合國明令禁止用於人類?
    所謂克隆技術,就是一種先進的無性繁殖,利用科學將人類的細胞放大,從而構成一個完整的人。所以克隆技術又被稱為「生物放大技術」,並且最厲害的是克隆出來的動物會和基因提供者有著一模一樣的外型。不過克隆技術並不僅僅存在於電影和小說裡,事實上人類在20多年前就已經掌握了克隆技術。
  • 中國政府密切關注生物倫理和生物安全問題
    新華網巴黎10月23日電(記者盧蘇燕)中國科技部副部長程津培22日在此間召開的以《生物倫理:國際挑戰》為題的聯合國教科文組織科技部長圓桌會議上表示,中國政府非常重視生物技術的發展,支持生物技術的研究和開發,同時也密切關注由此帶來的生物倫理和生物安全等問題。
  • 世界首批體細胞克隆疾病模型猴在中國誕生
    2019年1月23日,中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)、上海腦科學與類腦研究中心研究團隊對外宣布,通過體細胞克隆技術,成功獲得了5隻BMAL1基因敲除的克隆猴。這是國際上首次成功構建一批遺傳背景一致的生物節律紊亂獼猴模型,意味著克隆基因編輯猴技術由此從理論層面邁向了實踐層面,中國正式開啟了批量化、標準化創建疾病克隆猴模型的新時代。
  • 中國重申堅決反對複製人並密切關注生物倫理
    中新網巴黎10月23日消息:中國政府非常重視生物技術的發展,支持生物技術的研究和開發,同時也密切關注由此帶來的生物倫理和生物安全等問題。  據新華網報導,22日在此間召開的聯合國教科文組織《生物倫理:國際挑戰》科技部長圓桌會議上,中國科技部副部長程津培發表演講時作上述表示。
  • 走向人機協同:算法新聞時代的新聞倫理
    人工智慧算法作為一種技術,在新聞生產與推送的過程中,扮演著越來越重要的角色。對算法新聞的追求往往伴隨著爭議,尤其在新聞倫理層面的爭論十分激烈。近年來,在算法新聞討論中,我們常常可以看到各方不同的意見。算法新聞的發展趨勢已經不可避免,新聞媒體如何能夠藉助這一場技術革命帶來的紅利,賦予新聞生產以新的價值和意義,這是所有新聞行業相關者所關心的問題。
  • 尊崇科研倫理不能只是「嘴上說說」
    「『換頭術』的痴迷者,請遵守倫理。」「如果沒有在倫理方面做好準備,人類將來創造出來的就可能是怪物。」隨著新技術的不斷湧現,「倫理」也逐漸成為科研領域高頻詞。我國科研人員對科研倫理道德的認知及遵守狀況如何?中國科協最新的一項調研,是近年來對我國科研倫理水平較為全面的一次摸底。
  • 《雙子殺手》:22年前對複製人的科學和倫理想像
    從《星球大戰》、《銀翼殺手》,到《月球》和《複製人》,人們在銀幕上對克隆技術進行過無數次「還原」和想像——由於人類克隆在現實中無法解決的倫理問題,編劇不得不在故事中就複製人以及他們與本體的關係做出自己基於科學或想像的猜測。近期上映的《雙子殺手》中殺手與年輕版自己之間的相愛相殺,便是好萊塢在這一久盛不衰題材上的最新嘗試。「克隆」就代表完全相同?