Nature, Science共同聚焦: 中国学者再次突破禁区, 基因编辑实现HIV免疫

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近日，中国广东医科大学范勇研究团队发表了关于HIV病毒免疫的人类胚胎基因编辑最新研究成果，Nature、 Science均在第一时间跟进报道。在英国已批准正常人类胚胎基因编辑研究的背景下，各界批评收敛了不少，但仍有微词。

范教授的研究究竟有什么样的科学意义，又有什么样的伦理争议？基因编辑治疗HIV国际上有什么样的进展，又是什么样的激烈竞争？ 中国学者是怎么样在如此激烈的争夺中，建立自己的话语权？请听知社特约评论员的深度点评。文末可下载相关论文。

两次胚胎基因编辑

4月6日，广东医科大学附属第三医院产科重大疾病重点实验室及普通高校生殖与遗传重点实验室范勇研究团队在期刊Journal of Assisted Reproduction and Genetics上发表论文，报道其在人类胚胎基因编辑的最新研究成果。

他们通过CRISPR–Cas9技术对人类受精卵进行编辑，诱导其发生基因突变，从而改变免疫细胞的细胞膜蛋白CCR5 (这是HIV病毒入侵T细胞的主要受体之一)，并希望以此达到免疫艾滋病的效果。这种突变称为CCR5Δ32，人类中少部分幸运儿与生俱来带有这种变异。

2014年的4月至9月间，研究组收集了来自87名捐赠者的213枚受精卵。这些人类胚胎由于包含了额外的一组染色体，从而不会再发育而成为废弃胚胎细胞。基因分析显示，在26个标靶胚胎中只有4个被成功编辑。但并非所有胚胎染色体都产生了CCR5Δ32变异，部分仍包含未发生改变的CCR5蛋白。胚胎均在实验三天后被销毁。

而在2015年的4月，中山大学黄军就教授发表了世界首次人类胚胎基因编辑研究成果。当时Nature和Science纷纷拒搞，黄教授转投Protein & Science发表，并引发了西方媒体的强烈反对和声讨，要求研究中止。

伦理争议与话语权

也许是有了第一次的先例，这一次西方的反响并没有那么强烈。更重要的原因恐怕是两个月前英国的新政策 - 所谓的世界上首个在国家层面批准对健康胚胎进行基因编辑的政策。要知道，在伦敦的法兰西斯克利克研究所中，发育生物学家Kathy Niakan正在研究不育和流产问题，其实验所采用的是可正常发育的人类胚胎，而他们的使用期限长达14天。与之相比，中国科学家所从事的研究可以说是相当的谨慎。

哈佛干细胞生物学家George Daley曾称黄军就的研究为里程碑式的标志性成果，如今他的态度也依旧如此。他认为范勇的最大贡献在于成功地利用CRISPR精确地引入了基因改造，不过要将所有CCR5靶点都进行改造以达到免疫艾滋病的效果，还有很长的路要走。他还表示，Niakan的工作是在回答胚胎学固有的问题，范勇的研究则是在进行如何抵抗HIV的概念验证。也就是说，科学研究已经走在了获得医学认证和广泛共识的前面。

有外媒评论认为，从技术上讲，中国研究人员并不是在治疗一项基因疾病，而是增加了一种病毒免疫力。这就像一个疫苗，只不过是基因级别的疫苗。而且理论上讲，这种免疫力是可以传给下一代的。

日本北海道大学的生物伦理学家Tetsuya Ishii倒是觉得这实验不存在什么问题，毕竟研究获得了中国相关部门的审批，也得到了胚胎捐赠者的同意。但他认为：“即便对象是不可发育的胚胎，引入CCR5Δ32来试图修复，简直就是在玩弄人类胚胎。”

如果持有这样一种观念，那大家都回到原始社会好了。什么样的科学研究，不是玩弄呢？？？

埃默里大学神经学家李晓江则认为，这些敏感的实验最好还是先在非人类灵长动物身上进行。他自己的研究对象就是猴子。

范勇团队在论文中明确表态：“我们相信，在伦理问题和科学问题都妥善解决以前，任何试图通过对早期胚胎进行改造并制造转基因婴儿的行为都要严格禁止。”

其实胚胎基因编辑和人工智能研究一样，风险与机遇并存，无论中国学者做不做，总是会有人推进的。而将来制定游戏规则的，一定是这个领域的先行者。非常简单，AlphaGo是不会和异构神机谈判的。西方学术圈和媒体对中国基因编辑研究的打压，在一定程度上，有其话语权的考量。我们很高兴的看到，由于学者们在这一领域的不懈努力，中国学术圈在国际人类基因编辑的辩论之中占有一席之地。去年12月，中国科学院就和英国皇家学会、美国国家科学院共同举办了首次人类基因编辑峰会。大会宣言也要求中国科学院在未来国际讨论之中，发挥领导作用：

We therefore call upon the national academies that co-hosted the summit – the U.S. National Academy of Sciences and U.S. National Academy of Medicine; the Royal Society; and the Chinese Academy of Sciences – to take the lead in creating an ongoing international forum to discuss potential clinical uses of gene editing; help inform decisions by national policymakers and others; formulate recommendations and guidelines; and promote coordination among nations.

这样一个地位，来之不易！

路在前方

或许是巧合，4月7日，麦吉尔大学病毒学家梁臣团队与中国医学科学院及北京协和医学院联合在Cell Reports上发表论文表示，通过给T细胞装配基因编辑工具 (即一种DNA剪切酶) 可以对HIV病毒进行定点破坏。但两周之后，部分HIV病毒的切断点附近发生变异，从而战胜了基因编辑酶。梁臣和阿姆斯特丹大学的分子生物学家Atze Das都认为，治疗艾滋病应该还是多种方法并用，其中通过改变人类基因，使T细胞具备HIV病毒抵抗力应该会更为有效。

上海复旦大学生物学家赵世民曾表示：“编辑人类DNA是不可避免的。有关技术已经被应用在植物、动物上，下一步会是人类。”但他警告称，就像其他技术一样，编辑基因有其限制和风险。“改变基因序列可能会导致意外问题，这种问题可能会从一代传到下一代，引发其他缺陷或疾病。”“虽然这类研究应该被允许，它们必须被严格控制在实验室内。大量地、不受控制地编辑DNA会导致人类灭绝。”

无论是黄军就教授针对地中海贫血症的基因编辑，还是范勇团队针对艾滋病的胚胎细胞实验，这都是中国学者在提升人类健康之路上做出的努力探索，也是中国团队在激烈的国际竞争之中所取得的先机。要知道，未来基因编辑疾病治疗的市场前景，是无法估量的。外界如何评论并非就是权威，研究环境也会不时地改变，而对我们来说最重要的就是在自己所坚信的道路上，认真做好手中的研究，取得自主的知识产权和话语权，不至于将来受制于人。有这样的坚持，在国际上才有自己的地位。君不见，黄军就教授虽然被Nature据稿，却凭着一篇杂志影响因子不高的论文，被Nature评为2015年度十大人物，并入选2015中国科技新锐人物。希望在未来，我们身边能够涌现出更多这样优秀的青年学者。

2015年科技新锐人物颁奖现场

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参考文献

http://www.nature.com/news/second-chinese-team-reports-gene-editing-in-human-embryos-1.19718?utm_source=wechat&utm_medium=social&utm_campaign=20160409

http://www.sciencemag.org/news/2016/04/crispr-debate-fueled-publication-second-human-embryo-editing-paper

http://www.scientificamerican.com/article/hiv-fights-off-crispr-gene-editing-attack/

http://gizmodo.com/chinese-scientists-genetically-modify-human-embryos-aga-1769884160

http://www.biobox.cn/article/6917.html