语音播报

正常人类胚胎(左)和经过单碱基编辑、无法合成关键蛋白的胚胎。图片来源:英国剑桥大学
6月,继美国哥伦比亚大学的Dieter Egli团队后(详见本报6月8日第2版),又一个研究团队报告称,利用精确的基因编辑技术改变了人类胚胎DNA。相关论文25日发表于《自然》。但一些研究人员表示,该实验的成功使得围绕胚胎编辑的伦理讨论变得更加迫切。
这一次,英国剑桥大学的Kathy Niakan带领研究人员采用碱基编辑技术探究了人类胚胎发育机制,而非预防疾病的手段。研究证实,一种名为NANOG的关键蛋白在人类胚胎发育中承担着此前在小鼠实验未曾发现的独特功能。
加拿大多伦多儿童医院的Janet Rossant指出,这一发现凸显了直接研究人类胚胎,而非依赖动物模型的必要性。“如果想要优化生殖医疗技术,充分理解胚胎的正常发育过程至关重要。”
这类研究常常伴随着基因编辑人类胚胎以预防遗传病,甚至改造智力等性状的舆论争议。英国肯特大学的Joy Zhang表示,全球始终未形成哪种胚胎编辑行为是被允许的统一标准,“现状令人沮丧”。
在这项研究中,团队使用碱基编辑技术敲除了编码NANOG蛋白的基因。实验所用的精子、卵子与胚胎均来自科研捐献,并让胚胎发育了约1周时间。经过编辑的胚胎未能形成正常外胚层,也就是未来发育成人体各类组织的细胞团;但仍能分化出后来会发育为胎盘、卵黄囊等支撑结构的前体细胞。
此前小鼠实验显示,缺失NANOG蛋白就无法形成卵黄囊,而这次人类胚胎的实验结果与之相悖,令人惊讶。
Niakan实验室此前曾使用普及度极高的CRISPR-Cas9技术,阻断人类胚胎中OCT4关键蛋白的产生。但这种方法会切断DNA双链,精准度远不及仅替换单个DNA碱基的碱基编辑。Rossant解释说,这种精度缺陷会干扰实验结果解读——胚胎发育停滞,究竟是失去OCT4蛋白所致,还是CRISPR-Cas9非预期的有害编辑造成的?
6月发表的两篇论文均证实,碱基编辑似乎对基因组的损伤更小。这能帮助科研人员最终厘清NANOG及其他蛋白在人类胚胎发育中的作用。
美国生物技术伦理与政策顾问Alta Charo表示,这或许意味着,未来在编辑胚胎基因以预防遗传病方面,碱基编辑的安全性优于CRISPR-Cas9。但她强调,这仅仅是微小的进步,距离可安全地用于子宫内的胚胎移植还有很大差距。
该技术仍存在许多安全问题亟待解决。例如,碱基编辑等基因编辑工具往往只能改造胚胎中的一些细胞,而非全部细胞。结果是,胚胎变成一个嵌合体,部分细胞被修改、部分细胞保持原状,这将对胎儿产生未知的影响。
Charo表示,这些技术难题推迟了对基因编辑深层伦理问题的讨论。但这两项研究成果表明,相关伦理问题无法永久回避,包括胚胎编辑在何种条件下符合伦理、人为制造的可遗传给后代的突变意味着什么。
美国哈佛大学的Glenn Cohen表示,过去一两年,多家私营企业涉足可遗传基因编辑领域,再次点燃了相关伦理讨论。
论文作者Oliver Bower是美国生物技术公司Preventive的联合创始人,该公司专注研发安全胚胎编辑技术。而Egli团队的合作者包括美国基因检测公司Nucleus Genomics,该公司主营胚胎遗传病筛查等基因检测业务。
Cohen提出,资本的介入可能会比公共科研经费更快推动相关技术迭代。但Bower认为媒体过度聚焦临床应用方向,存在认知偏差。“现阶段讨论临床应用为时过早。在推进临床转化前,我们还需要完成海量的基础生物学与临床前研究。”
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-026-10792-1
扫一扫在手机打开当前页


© 1996 - 凯发k8 版权所有 京ICP备05002857号-1
京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002
地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)
