11月28日12時50分左右,「科學狂人」賀建奎出現在香港舉行的第二屆國際人類基因編輯峰會上,這也是近幾天以來,風口浪尖的基因編輯嬰兒事件當事人首次正式公開回應此事。按照之前賀建奎團隊所說,他在會上分享了實驗數據,大致介紹了實驗的背景與過程,演講結束後在提問環節回答了主持人及現場記者的部分提問。
賀建奎回答了什麼,迴避了什麼
在今日的人類基因編輯峰會上,賀建奎首先對基因編輯嬰兒事件引發的爭議表示歉意。
賀建奎用英文說到:「非常感謝,首先我必須要道歉。我的整個實驗結果呢,由於實驗的保密性不強,所以數據被洩露了。所以我必須要在今天這個場合,跟大家分享這個數據。那在這個會議開始兩天之前,這個話題變得很火爆。這個研究,是已經遞交了。整個的倫理委員會來進行監管,我非常感謝。我們整個團隊做出了努力。以及對整個研究結果的一系列總結。同時,我也想要感謝我的大學,我的大學完全不知道我的這個實驗。我也感謝大家給我這個機會來進行研究。」
針對此次的實驗數據,賀建奎說到:「一共有8對父母參與了有這個研究,一對中間退出。志願者要求,父親呈HIV陽性,母親呈HIV陰性,同時也有年齡要求。」此次實驗中的卵子有31個成功成長為囊胚細胞,30個成功成長到胚胎。除已經誕生的露露和娜娜外,還有一位參與者可能已經懷孕。
在談到「基因編輯嬰兒」時,賀建奎表示,露露娜娜已健康出生,檢測後發現結果符合預期,兩個基因序列得到預期效果的改善。雖然基因測序發現了一個潛在的脫靶風險,但是距離其它的基因都很遠。已告訴過嬰兒的父母。
現場,有業內人士提問,「我沒有看到你這麼做的必要性。」對此,賀建奎回答稱,在貧困地區,洗滌精液的技術很難實現。我們做的這些能夠應用和幫助到這些人,這就是這個項目的必要性。
在演講過後,賀建奎接受了來自觀眾和媒體的提問。現場有人提問若此事發生在他自己的孩子身上會如何,賀建奎回應,「如果是我的孩子,我會第一個嘗試。」人們還提到對兩個孩子未來的擔憂:兩個降臨的生命,今後該如何接受自己被編輯過的基因?被基因編輯的嬰兒可能會終身面臨某種未知的風險。這個問題賀建奎沒有正面回答,他表示願意用自己生命的下半輩子去負責。但這些回答還遠遠不夠。實驗在哪裡進行,都有誰參與其中,孩子父母對實驗過程和結果知情到什麼程度?實驗的相關數據是否經歷過正規的專家評審?經費是否涉嫌商業炒作營銷?後續的參與者如何妥善處理,這些問題,還需向學界及公眾交代。
然而在11月27日,科技部副部長徐南平表示,2003年頒布的《人胚胎幹細胞研究倫理指導原則》規定,可以以研究為目的,對人體胚胎實施基因編輯和修飾,但體外培養期限自受精或者核移植開始不得超過14天。而本次「基因編輯嬰兒」如果確認已出生,屬於被明令禁止的,將按照中國有關法律和條例進行處理。
也就是說,如今「基因編輯嬰兒」的命運,可能連賀建奎本人也無法掌控。
亦神亦魔的基因治療
技術進步是基因治療行業發展最根本的驅動力,而基因編輯技術則為基因治療打開了天窗。
1909年丹麥遺傳學家詹森在《精密遺傳學原理》一書中正式提出「基因」概念。20世紀50年代以後,隨著分子遺傳學的發展,尤其是沃森和克裡克提出DNA雙螺旋結構以後,人們進一步認識了基因的本質,即基因是具有遺傳效應的DNA片段。於是,基因治療也在此基礎上被提出。
在生物體內,遺傳信息沿著「DNA-RNA-蛋白質」的方向逐級傳遞(中心法則),由於蛋白質是遺傳信息的表現形式,因此疾病發生時多表現為蛋白質層面的異常。疾病要想被治癒,除了改變蛋白質的功能以外,更為直接的是直接調控DNA,以此改變遺傳信息的傳遞,進而改變蛋白質的性狀,實現從源頭上治療疾病。
圖1:中心法則示意圖
資料來源:華金證券研究所整理
基因治療在廣義上是指用正常的基因導入人體細胞,以糾正或補充因基因缺陷和異常所引起的疾病,是一種根本性的治療策略。比如對於地中海貧血以及鐮狀紅細胞貧血的患者而言,就因為一個或者寥寥幾個鹼基對的突變,便讓其一生都受到疾病的困擾。所以基因編輯的發展,對生命的延續有著重要的意義。
1990年,被後人稱為「基因治療之父」的W.French.Anderson醫生領銜開展了針對重症聯合免疫缺陷病的基因治療,患者為一名美國 4 歲女孩。接受治療後,其機體產生腺苷脫氨酶的能力有所提高,病情得到緩解,該患者目前仍然存活。兩年後又有一例基因治療臨床試驗取得成功。自此,基因治療進入狂熱階段,並在此後的10年間開展了上千例的臨床試驗。
直到1999年,一個名叫Jesse.Gelsinger的男孩參與了賓夕法尼亞大學的基因治療項目,在接受治療4天後因病毒引起的強烈免疫反應導致多器官衰竭而死亡,基因治療進入了更為理性的發展階段。
基因治療發展至今,「轉基因」和「基因編輯」這兩大技術齊頭並進。
轉基因技術的特點是「缺啥補啥」,也就是患者的基因中缺少了哪部分,就利用載體將正常基因導入患者細胞內即可實現治療的目的,因此主要用於基因功能缺失的遺傳病的治療。但是,如果患者的遺傳病不是是由某個基因失去了功能導致的,而是因為這個基因由於突變獲得了某種不該有的新功能,或者增強了原來就有的舊功能,那麼「缺啥補啥」的治療思路就行不通了。對於這類疾病的治療,最根本的辦法是把出錯的基因找出來並進行糾正,使其恢復到正常的狀態,為此科學家又發明了基因編輯技術。
具體來看,基因編輯的過程可分為三個步驟:定位、切除、修補。先在DNA上找到需要編輯的DNA,然後切除其中的異常基因片段,最終把對應的正確基因片段插入到這個缺口中並與原DNA進行連接即可完成DNA的修補。
三個步驟當中,「準確定位」是最困難的。經過幾十年的發展,目前的基因編輯技術主要可分鋅指核酸酶技術(ZFN)、轉錄激活樣效應因子核酸酶技術(TALEN)、成簇規律性間隔的短回文重複序列技術(CRISPR)三大類。
相比於 ZFN和TALEN,CRISPR/Cas9技術的優勢主要體現在系統設計簡便、可實現多基因編輯等。此外,CRISPR還具有基因編輯效率更高、脫靶風險低、操作成本低等多方面的優勢。但是,由於CRISPR/Cas9技術在2012年才被提出,所以科學家還無法充分預估其潛在風險。
在賀建奎之前,用CRISPR/Cas9技術對胚胎基因進行編輯的嘗試很早就有了,而且技術難度並不高,但是一般被用於動物胚胎上。例如通過CRISPR/Cas9技術對小鼠基因進行精確操作從而製造疾病動物模型/基因突變模型的技術已經非常成熟。而在2015年4月,中山大學的黃軍就團隊也已經在人類胚胎上進行了CRISPR/Cas9的基因操作。但是,他使用的胚胎為不可發育為成熟個體的三元核合子,並且胚胎在第14天就銷毀了。
法律可以禁止人類編輯基因,但人性無法抵制誘惑。自新的基因編輯技術誕生以後,人們對用基因編輯來對愛滋病基因進行治療一直抱有極大的期望。例如,科學家利用基因改變人類命運的橋段曾無數次出現在科幻題材的電影中,而電影的結果大致分為兩類——重生or滅亡。在美劇《天賦異稟》中經常會出現這樣的場景,無數的小孩被關在實驗室中被當成實驗品,而這些孩子,無時無刻不想逃離。希望這樣的場景,永遠不要出現在現實中。而賀建奎的所作所為不免讓人想到近期熱播的電影《毒液》中的瘋狂科學家德雷克博士,在條件尚未成熟的情況下,便將未知的試驗應用到人的生命上。如果賀建奎在基因編輯的過程中發生「脫靶」問題,便很有可能誤傷到其它的基因,進而導致嬰兒受到不可知的嚴重損傷甚至是死亡。
難怪在「賀建奎事件」中,人們的憤怒表現得出奇地一致——122位科學家在微博發布的聯合聲明對這個問題作出了回應:「這項所謂研究的生物醫學倫理審查形同虛設。此項技術早就可以做,沒有任何創新,但是全球的生物醫學科學家們不去做、不敢做,就是因為脫靶的不確定性、其他巨大風險以及更重要的倫理。國家一定要迅速立法嚴格監管,潘多拉魔盒已經打開,我們可能還有一線機會在不可挽回前,關上它。」
簡而言之,專家學者們認為,賀建奎的項目是沒有創新性的投機行為,而其背後是因為私慾,用並不成熟的技術來危害並改變人的生命。
基因編輯的「錢景」
如果技術足夠成熟的話,基因編輯的前途無疑是光明的。根據世界衛生組織的數據估計,自1981年世界首例愛滋病病例被診斷出以來,已有超過7000萬人感染愛滋病病毒(HIV),而有近3500萬人死於愛滋病相關的原因。自1985年我國首次報告愛滋病病例以來,愛滋病在我國的流行呈逐年上升趨勢。2007年時我國每10萬人中愛滋病的發病率和死亡率分別0.74和0.30,此後這兩個指標均一路上行,2016年時已分別達到3.97和1.03。目前,愛滋病患者的死亡率位居我國傳染性疾病死亡率前五名。
單單拿愛滋病這一項來看,目前愛滋病治療藥物的市場規模就高達200多億美元。如果基因編輯能夠完全治癒愛滋病的話,那麼這個市場的體量或將會再上一個臺階。
2012年,Jennifer.Doudna與Emmanuelle.Charpentier在《Science》上刊登一項論文,講述了CRISPR-Cas9可以作為簡單又靈活的基因組編輯工具,並在2015年獲得了生命科學突破獎。該獎項於2013年2月啟動,共分六個獎項,每個獎項獎金為300萬美金,被稱為「豪華版諾貝爾獎」。馬雲夫婦、扎克伯格等人均是此獎項的創始人。 2013年,Jennifer牽手CRISPR技術的發現者之一的張峰一起創立了現在的Editas Medicine(EDIT.NSDQ),在A輪與B輪融資中,EDIT分別融到了0.43億美元和1.2億美元。2016年,EDIT登陸納斯達克交易所,並獲得了資本的青睞,股價在1個月的時間裡上漲了近1倍。
在其披露的2018年中報中顯示,2018年上半年,EDIT總營收1130萬美元,同比增長198%,歸母淨利潤-6966萬美元,同比下跌21%。
在美股上市的基因編輯三劍客中,除了EDIT以外,CRISPR Therapeutics(CRSP.NSDQ),Intellia Therapeutics(NTLA.NSDQ)均未能盈利,兩家公司在2018年上半年的淨利潤分別為-6672萬美元以及-4357萬美元。由此看出,基因編輯雖然前途無限,但是距商業化還是有一定的路程要走。
今年6月11日,頂級學術期刊《自然》子刊《自然-醫學》 同時發表了兩篇新成果,給持續受到追捧的CRISPR技術潑了冷水,表示CRISPR編輯成功或增加患癌風險。論文發表以後,基因編輯三劍客的股價應聲下跌。而在2017年5月30日,《自然-方法》在線發表論文表明,CRISPR技術面臨的脫靶效應可能遠超人們此前的估計,闡述了CRISPR技術能引起基因組內大量非靶標區的基因突變。
由此可見,CRISPR技術目前並不成熟,還需要更多的研究去對其安全性以及穩定性進行驗證。
CRISPR完全不是一個足夠成熟安全的技術——賀建奎其實比誰都清楚。2017年2月,賀建奎發表了一篇題為《人類胚胎基因編輯的安全性尚待解決》的博文,並寫出了以下結論:我認為,以上問題是人類胚胎基因組編輯的重要安全問題。CRISPR-Cas9是一種新技術,我們需要更多深入的研究和了解。不論是從科學還是社會倫理的角度考慮,沒有解決這些重要的安全問題之前,任何執行生殖細胞系編輯或製造基因編輯的人類的行為是極其不負責任的。
但是就在博文發表一個月後,賀建奎就申請了這個項目。
作為基因編輯實驗地的和美醫院,在事件爆發後便對外表示對此事毫不知情。而今天賀建奎也在會議上表示,南方科技大學是無辜的,後期臨床試驗的資金以及所有支出由其個人所付。那麼南方科技大學和和美醫院真的與此次事件毫無瓜葛嗎?從利益上,我們梳理了兩者與賀建奎之間的關係。
深圳和美婦兒科醫院,是港交所上市公司和美醫療(01509.HK)旗下醫院之一。
根據天眼查顯示,開展實驗的深圳和美婦兒科醫院,創始人為林玉明,由貴陽和美婦產醫院有限公司控股92%,並實際由和美醫療集團有限公司控制。而在2015年,和美醫療在香港宣布,與Phayathai Hospital Group(「PHG」)、深圳市瀚海基因生物科技有限公司及健康衛視有限公司(香港)訂立策略合作框架協議。而瀚海基因正是賀建奎所持有的公司。
那麼南科大真的在今年2月以後,就與賀建奎之間沒有了瓜葛嗎?
根據企查查資料顯示,賀建奎目前共在8家企業任職,其中深圳市南科生命科技有限公司的註冊資本為6666.66萬元人民幣。其中賀建奎持股45.5%,深圳市科技金融服務中心持股30%,深圳市南科大資產經營管理有限公司持股24.5%,而深圳市南科大資產經營管理有限公司的實際控制人正是南方科技大學。
一旦事情與利益扯上關係,就如同將天秤置於風中,不再平靜。
已故物理學家霍金曾經預言,在本世紀末,人類將看到基因工程突破造出超級人類種族,而超級人類又將會將世界文明帶向何方呢?
在賀建奎之前,有關倫理的問題一直在討論,但卻從未曾被逾越——國內外所遵循的倫理原則都是一樣的,在目前的法律及政策層面,都堅決反對以生殖為目的的對人類生殖細胞進行編輯。
對於萬千患者而言,基因編輯技術是他們延續生命的希望。而這些巨大的市場,也讓原本應該更為嚴謹的科學項目變得激進。如今賀建奎將倫理的這層膜捅破,那麼基因編輯又將把人類文明推向何方?