克隆与基因科学的伦理学难题:被“订制”的生命有完整的人权吗?
克隆(clone)一词源于希腊语的“klōn”(嫩枝),其遗传学的定义为不同的个体含有相同的DNA或基因组。克隆可以是自然克隆,例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体(如同卵双胞胎)。克隆一词有两方面的含义,一方面是指一个遗传背景完全一致的群体,另一方面的含义则指克隆的过程。“克隆”在生物的分子、细胞、个体三个不同的层次上有不同的含义。在生物学实验室中,克隆是经常被用来产生大量的各种各样的应用于实验中的遗传物质,包括基因的克隆、细菌的克隆、细胞的大量无性繁殖等等,以满足各种研究的需要。
自1997年通过克隆技术产生了“多莉羊”以来,对生物界引起了具有里程碑意义的变化,同时“一石激起千层浪”,宗教界、法学界、哲学家、社会学家等对克隆技术派生出治疗性克隆和生殖性克隆产生强烈反响和涉及伦理问题的争议。
克隆技术发展的历程碑
引起伦理之争的克隆是指科学家通过有意识的设计来产生的完全一样的生物复制体。也就是说是利用生物技术手段,由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程,是无性繁殖产生后代个体的过程,在实验室培育出一个在遗传上与亲本个体完全一样的多细胞生物。
克隆的羊“多莉”培育成功
克隆引发人们的兴趣,源于1997年2月英国罗斯林研究所维尔穆特博士小组公布了由体细胞克隆的羊“多莉”培育成功。在这项研究中伊恩·维尔穆特及其领导的小组从一只雌性的芬兰多塞特白面绵羊的乳腺细胞中取出细胞核,移植到一个去核的苏格兰黑脸羊的卵细胞中,经体外诱导使之发育为囊胚,最后又接种到一只苏格兰黑脸羊的子宫中。胚胎细胞进一步分化和发育,最终于1996年7月5日诞生了一只小绵羊--多莉。
多莉的诞生是发生在生物界中的一个里程碑的事件,因为它是世界上第一例经体细胞核移植出生的动物,是克隆技术领域研究的巨大突破。这一巨大进展意味着:在理论上证明了,同植物细胞一样,分化了的动物细胞核仍具备发育成个体的全能性;在实践上证明了,利用体细胞进行动物克隆的技术是可行的,将有无数相同的细胞可用于作为供体进行核移植,并且在与卵细胞相融合前可对这些供体细胞进行一系列复杂的遗传操作,从而为大规模复制动物优良品种和生产转基因动物提供了有效方法。
体细胞核具有发育的全能性
克隆羊与以往的胚胎移植培养不同,维尔穆特从6岁母羊乳腺细胞建立的细胞系培育出世界上第一只用成体细胞发育成的哺乳动物,具有深远的意义。
第一、多莉的诞生证明高度分化成熟的哺乳动物乳腺细胞,仍具有全能性,还能像胚胎细胞一样完整地保存遗传信息,这些遗传信息在母体发育过程中并没有发生不可回复的改变,还能完全恢复到早期胚胎细胞状态。最终仍能发育成与核供体成体完全相同的个体。以往的遗传学认为,哺乳动物体细胞的功能是高度分化了的,不可能重新发育成新个体。与这一理论相反,多莉终于被克隆出来了。
第二、成功地找到了供体核与受体卵细胞质更加相容的方法。过去对高度分化细胞的核移植不能成功的原因,是供体核与受体卵细胞周期的不兼容性,因而发生染色体异常、细胞核可能发生额外的DNA复制和早熟染色体聚合成非整倍体或者发生异常。克隆多莉的实验解决了高度分化了的体细胞核移植成功的关键性技术。
第三、以往用于基因移植的方法比较原始的,仅能插入一个基因并且很不精确。而克隆多莉方法可使移植的细胞在成为核供体之前诱发精确的遗传变化,又能精确地植入基因。然后选择技术帮助准确地挑选出那些产生令人满意变化的母细胞来作为核供体,这样就能用同一个体的许多细胞繁殖出遗传表现完全相同的动物个体。这就为一种生殖性克隆奠定了基础。
生殖性克隆与治疗性克隆
生殖性克隆就是以产生新个体为目的的克隆。目的是产生一个独立生存的个体。于此相对的是治疗性克隆,治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核转移到去核卵母细胞中形成重组胚,把重组胚在体外培养成囊胚,然后从囊胚内分离出胚胎干细胞,获得的胚胎干细胞使之定向分化为所需的特定细胞类型(如神经细胞,肌肉细胞和血细胞),以用于替代那些因缺血、炎症等死亡的细胞。这种方法的最终目的是用于干细胞治疗,而非得到克隆的个体。运用克隆技术获得人体早期胚胎,但目的不是将胚胎培育成人,而是为了提取全能型的胚胎干细胞,然后在合适的条件下,使其发育成为人体某一个可用于医疗的目的的器官,包括大脑、肌肉、血液和神经等。
克隆技术不断完善以逐渐满足伦理学的要求
早期,无论生殖性克隆还是治疗性克隆,其都涉及到了细胞核移植技术,都涉及到了从志愿者体内获得卵子,以及核卵融合后的胚胎。尽管细胞核转移技术取得了突破,但融合后的卵细胞培育的失败率却极高,即使培育成胚胎,许多都存在先天缺陷或者出生后早亡。
由于核移植技术成功率非常低,这就需要大量的卵母细胞。还有,从女性身体中直接从女性体内取卵母细胞在各个国家法律都是不允许的,例如韩国的黄禹锡把人类的体细胞核移植到(从女同事体内取出的)卵子细胞内。由于多莉的早衰、由于多莉生产过程中数以千计的畸形胚胎,还由于获得卵子过程中对妇女的伤害,更由于在获得胚胎干细胞的过程中不得不破坏胚胎,使得科学家们对克隆人疑虑重重。克隆羊之父维尔穆特就曾经说过,“当我一想到克隆婴儿大多缺胳膊少腿的景象,我就感到恶心”!尤其是2003年2月,不到7岁的多莉因肺部感染和各种老年疾病而被科研人员实施了“安乐死”,使人们更看到了克隆技术本身的缺陷。一只普通的绵羊寿命11到12年,而多莉仅仅存活了6年。
2003年8月13日,《CellResearch》报道了中国女科学家盛慧珍教授领导的研究小组运用克隆技术,从外科废弃的皮肤组织(包括2名5岁男孩和2名成年男子的阴茎包皮和1名60岁妇女的面部组织)中提取了细胞,并将这些细胞融合到新西兰兔的去核卵母细胞中,成功获得400多个融合胚胎,其中有100多个发育至囊胚阶段,从而获得了干细胞,这是国际上第一例人兔融合胚胎成功的报道。
这项研究结果再次表明,人的体细胞核可以被重新启动并发育到囊胚阶段,验证了克隆羊的研究结果在人体内是可以进行的。同时也说明人体细胞核重编程可以用非人哺乳类卵母细胞来执行,进而可以从人体细胞起源的囊胚中分离出胚胎干细胞。这样,科学家们就可以绕过损伤胚胎获得胚胎干细胞这一环节了。尽管在盛慧珍的论文发表前,相关的伦理委员会这项工作进行了严格的规定:不能进行生殖性克隆;治疗性克隆的胚胎不能超过14天(因为超过14天,细胞团增大,神经细胞会生成);另外,不能进行人兽配子杂交试验,它会引起人兽染色体混合。因此,盛慧珍等人的研究仅仅是基础性研究,没有让胚胎存活超过7天。
虽然这种种间细胞融合方法为人胚胎干细胞研究提供了新途径。但是,人兔混合胚胎在伦理学上却遭遇到了更大的阻力。首先,这些胚胎不能存活超过14天,这样就使这些细胞的应用受到了更大的限制。还有人兽混合的细胞,在发育成组织和器官的过程中,会遭遇到什么样的命运,仍未可知。
2006年开始,日本学者山中伸弥和美国学者Thomson分别在《Cell》及《Science》刊出他们的研究报告,证实小鼠和人类的皮肤细胞经过“基因直接重组(directreprogramming)”后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞。这项发现一方面解决了利用胚胎进行干细胞研究的道德争议,另一方面也使得干细胞研究的来源更加广阔。他们所使用的方式都是利用病毒将c-Myc、Oct3/4、Klf4和Sox2等四个基因送入皮肤成纤维细胞,促使其去分化为带有胚胎干细胞性质的多能性干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS)。进一步的实验证实,用这种方法培养的iPS细胞能够分化生成表皮、横纹肌和神经组织等多种细胞。因为iPS细胞不涉及伦理问题,在再生医疗领域具有更广阔的应用前景。然而,由于在导入外源基因的时候,科学家们使用了反转录病毒载体,其安全性受到了质疑。但是很快,科学家们又发明了运用信号肽将这4种基因导入细胞的方法,解决了因病毒载体携带基因所面临的安全隐患。
诱导多能干细胞具有和胚胎干细胞类似的功能,却绕开了胚胎干细胞研究一直面临的伦理和法律等诸多障碍,因此在医疗领域的应用前景非常广阔。一直对胚胎干细胞研究持反对意见的美国白宫在iPS细胞研究成果公布不久,迅速发表声明,对这一新成果表示欢迎。美国科学家在这一领域也迅速跟进。美国怀特黑德生物医学研究所的科学家利用“iPS细胞”治疗老鼠的镰状细胞血症获得进展,这是科学界利用“iPS细胞”进行医疗研究的首次尝试。美国哈佛大学科学家又宣布直接从志愿者身上提取皮肤细胞,并将其改造成了“iPS细胞”。英法认知“iPS细胞”潜在优势:在“iPS细胞”研究成果正式公布之前,世界第一只体细胞克隆动物多利羊的培育者、英国苏格兰爱丁堡大学教授伊恩·威尔莫特就宣布放弃人类胚胎干细胞克隆研究,转而进行“iPS细胞”研究,他认为这种细胞比胚胎干细胞更具潜在优势。2009年7月23日Nature在线发表了中国科学家周琦和曾凡一团队将iPS细胞直接植入四倍体囊胚,得到了具有繁殖能力的小鼠,从而在世界上第一次证明了iPS细胞的全能性。2012年日本科学家将诱导性多功能干细胞(iPS) 植入一只老鼠,培植出一只虽然体积小,但能正常工作的人类肝脏。
这些科学上的进步都直接绕过了传统意义上的获得卵子、破坏胚胎等伦理学上的障碍。但是,尽管iPS细胞和“四倍体补偿”比起体细胞核移植技术有了很大的进步,但仍然避免不了一些生命伦理的问题。为此,有些科学家认为,不仅要禁止使用体细胞核移植技术克隆人,也要禁止使用“四倍体补偿”等措施,直到有说服力的证据表明“四倍体补偿”技术是安全的。
体细胞克隆技术的推广应用前景
体细胞克隆技术成功的应用包括:首先应用克隆技术,繁殖优良物种。常规育种周期长还无法保证100%的纯度;用克隆这种无性繁殖,就能从同一个体中复制出大量完全相同的纯正品种,且花时少、选育的品种性状稳定,不再分离。此外,还可以拯救濒危动物,保护生态平衡。克隆技术的应用可望人为地调节自然动物群体的兴衰,使之达到平衡发展。
利用克隆动物造福于人类。例如, (1)建立实验动物模型,探索人类发病规律。(2)克隆异种纯系动物,提供移植器官。采用克隆技术,可先把人体相关基因转移到纯系猪中,再用克隆技术把带有人类基因的特种猪大量繁殖产生大量适用器官,且能同时改变器官的细胞表面携带人体蛋白和糖分特性,当猪的器官植入病人体内时,免疫排异反应减弱,成功率提高,用起来也更加安全。 (3)建造动物药厂,制造药物蛋白。利用转基因技术将药物蛋白基因转移到动物中并使之在乳腺中表达,产生含有药物蛋白的乳汁,并利用克隆技术繁殖这种转基因动物,大量制造药物蛋白。
克隆技术引发社会的强烈反响
体细胞克隆技术的进步却在宗教界、法学界、哲学界、社会学界引发了轩然大波,大家对克隆技术派生出的治疗性克隆和生殖性克隆产生强烈反响和涉及伦理问题的争议。在理论上,利用同样方法,人可以复制“克隆人”,这意味着以往科幻小说中的独裁狂人克隆自己的想法是完全可以实现的。因此,“多莉”的诞生在世界各国科学界、政界乃至宗教界都引起了强烈反响,并引发了一场由克隆人所衍生的道德问题的讨论。各国政府有关人士、民间纷纷做出反应:克隆人类有悖于伦理道德。尽管如此,克隆技术的巨大理论意义和实用价值促使科学家们加快了研究的步伐,从而使动物克隆技术的研究与开发进入一个高潮。联合国教科文组织、世界卫生组织、国际人类基因组伦理委员会和各国政府明确表示反对生殖性克隆。
宗教界对克隆的反响
从1997年2月宣布克隆羊多莉的诞生就基督教、天主教、伊斯兰教广泛反响,他们普遍认为生命是上帝创造的,怎么允许人类自己来制造呢?
穆斯林科学家和穆斯林宗教学者曾多次举行会议,讨论关于克隆人的问题,他们组织了两个有影响力的伊斯兰国际宗教与科学(religioscientific)机构和伊斯兰组织的医学科学(IOMS)。这两个机构包括一大批著名宗教学者和知名的科学家们参加的会议上讨论。他们集中讨论科学与宗教冲突在哪里,克隆技术对穆斯林生活的影响。
伊斯兰教崇拜获取知识,但是人类的成就必须按照上帝的旨意行使,不能违背上帝意愿,如果无视是由上帝创造的平衡,就会产生傲慢的恐惧,并且打破了公平和正义的平衡。在伊斯兰教研究必须以古兰经和伊玛尼中提出的广泛的道德为基础。胚胎干细胞或克隆研究是否符合伊斯兰教的道德观念。学者最重要的是要有同情心,要坚持仁慈,让每个人都受益。
逊尼派教义(Sunnism)构成的伊斯兰世界的 80%。逊尼派最高学术权威和最著名的宗教神学院是在埃及爱资哈尔大学,由他们在制定、颁布关于克隆的新法令,在伊斯兰与非伊斯兰世界各地传播,达其禁止对克隆人的目的。但是,从犹太传统的角度看,他们认为生殖性克隆有很多积极的益处。
克隆人的伦理学问题
人们从研究微生物克隆、植物克隆、动物克隆延伸到人类克隆。对人类的治疗性克隆的普遍可以接受,但是,对生殖性克隆,即克隆人就存在很多争议和疑虑。
克隆人与被克隆者之间的关系可以界定
人们最担心的是克隆人的出现会搞乱人际关系。很多人都会问克隆人与提供基因组的人之间是什么关系?他们与代孕母亲是什么关系?父子?兄弟?母子?母女?好像都不是。原本具有同样的基因组,结果相差很大的岁数,抑或几十岁,但是从生物学意义上讲他们又是孪生兄弟姐妹。所以,在早期人们担心,人类的生殖性克隆会导致伦理关系和法律关系的紊乱与解体。人类繁殖后代的过程不再需要两性共同参与,将对现有的社会关系、家庭结构造成难以承受的巨大冲击。
其实,这种疑虑完全没有必要。因为在人类历史上,处理人伦关系,血缘关系、家庭关系以及法律关系,都有相当的经验积累。过去我们也有没有任何血缘关系的父子关系,比如养父、养母之间就没任何血缘关系。也有一半血缘关系的比如说继子、继父这样的家庭。既然人类历史上有不同的亲缘关系,或者没有亲缘关系组成的家庭,可以维系一个非常有序的伦理关系以及法律关系的话,那么克隆人不会带来特别新的问题。如果非要将克隆人与供体的人际关系进行界定的话,我们可以根据当时所处的环境,将克隆人定义为这父子、母子、兄弟、姐妹等等。毕竟人类的克隆只是在一个很小的范围内,克隆的数量也不会很大,所以,由此引发的伦理学问题是不存在的。
克隆人损害了人的尊严
“人的尊严”的概念通常用于克隆的法律的理由。这个理由的基础是尊严的生殖克隆人一定侵犯人的概念。将克隆人作为人体的器官工厂是对生命的不尊重。因为“人”不仅是在系统发育谱上属于脊柱动物门、哺乳动物纲、灵长科、人科、人属的人,而且是心理、社会的人。因此。人是生物、心理、社会的集合体,具有特定环境下形成的特定人格。而克隆人只是与他的亲本有着相同基因组的复制体,而人的特殊心理、行为、社会特征和特定的人格,是不能复制,克隆不出来的。所以,克隆人不是完整的人,是一个丧失自我的人。根据支持克隆人的动机和目的,都只是把克隆人作为“物化”和“工具化”。全世界都异口同声谴责这种把克隆人物化和工具化的违反人权、损害人类的尊严的行为。
现有的克隆技术产生不出希特勒
很多人怀疑,克隆人会用于政治的目的,克隆出许多诸如希特勒、萨达姆这样的战争狂人,给世界造成新的灾难。我们知道,这完全是对克隆技术的一个误解造成的。克隆仅仅能够产生一个基因组完全相同的个体,即生物学上完全相同的个体,但不会产生一个社会意义上完全相同的人。因为人的情感、智力和行为受到环境因素的极大影响。尽管人类的行为、人格特质等与遗传密切相关,但是在人类成长发育的过程中,后天环境起了很大的决定性意义。所以复制一个希特勒是不可能的,克隆爱因斯坦也同样是不可能的。
克隆不会破坏生物的多样性
有人担心克隆技术会导致基因多样性的丧失。其实这也是完全没有必要的。尽管有性繁殖会不断增加新基因的出现,维系人类这个物种的基因多样性。但是,由于克隆这种无性繁殖的方法,毕竟是在一个极小的范围内进行的,大部分人还是循有性生殖的途径出生的。所以,人们担心通过克隆复制会导致基因多样性的丧失,危害整个物种的安全是没有必要的。当然,若大规模的、或者完全通过克隆技术来繁衍人类,则是另外一个问题了。这样确实会造成基因多样性的丧失。从生物多样性上来说,大量基因结构完全相同的克隆人,可能诱发新型疾病的广泛传播,对人类的生存不利。
克隆人的心理缺陷可能会形成新的社会问题
有的科学家认为,科学在进步,技术在发展。原子能的和平利用给人类带来了诸多的益处,但是,政治家为了政治的目的,雇佣了一批科学家,将原子能发展成为了原子弹。所以,只要科学技术发展到了一定的阶段,阻碍克隆人的技术已经完全被克服,我们不再会克隆出有畸形的人,从整体而言克隆人是一个健全的人,但是,克隆人可能因自己的特殊身份而产生心理缺陷,形成新的社会问题。
那么,我们是否也可以克隆人呢?到那个时候,克隆人是否就像今天我们的试管婴儿一样可以突破伦理学的障碍呢?是否也可以像试管婴儿一样被人们广泛接受呢?
克隆技术的发展要符合生命伦理的基本原则
是否能够接受克隆人,我们首先需要看克隆人是否符合生命伦理学的原则。多数学者将自主 (autonomy)、不伤害 (nonmaleficence)、行善 (beneficence)和公正 (justice) 等四大原则作为判断是否符合伦理学的标准。克隆人是否符合这四大原则呢?
自主原则
我们经常讲个体的独特性是神圣不可剥夺的。我们曾经就克隆人这一问题小范围地问过周围的同事,假如克隆人的技术过关了,伦理学上也允许,你愿意克隆一个你自己吗?有的同事回答说,我不愿意,因为我想保持我自己的唯一性。而自己的唯一性是怎么决定的呢?这是因为有性生殖的过程中,配子的产生过程中,精母细胞/卵母细胞经过2次减数分裂,染色体经历了大量的交换,父系和母系基因组都发生了重组,每个精子和卵子中所携带的基因组都不完全一样。这样在形成配子的过程中,哪个精子与卵子结合纯粹是偶然发生的。这种偶然性就是新的生命不可剥夺的自主权利。而生殖性克隆在这个意义上就剥夺了个体的自主权,把新个体的不确定性和唯一性给剥夺了。为了保持某种遗传倾向或某个个体的基因组,而进行的生殖性克隆显然是不合适的。因此,为了某一个意义,来设计生命是不可取的。为了保住某种特长,为了使个子更高、眉毛更长、眼睛更大、皮肤更白等等,来设计、制造下一代,这是对个体自主原则的剥夺。
不伤害原则
克隆人实际上是受到伤害的,这种伤害除了我们上面提到的为了某种特殊的目的,比如为了基因组提供者的健康而被克隆的人以外,克隆人本身在社会上的地位的不确定性,也是其精神痛苦的原因之一。一般的人可能会有一个误解,说:克隆某一个人,会伤害到谁呢?仅仅是从供体身上取了一些细胞,现在的技术又这么发达,也不需要破坏胚胎了。即使对代孕母亲造成了伤害,可是科学技术总是在进步的呀,将来总有一天会用机器代替代孕母亲,那个时候还会对谁造成伤害呢?其实,克隆技术本身目前并不成熟,为了使技术更加成熟,就必须进行大量的实验使之成熟。虽然早期可以用动物进行试验,但这一过程必然要过渡到人体。既然是做实验就必然面临很多不确定的因素,只有经过了大量的失败,才能成功。我们试想,当我们的克隆人的研究中,出现了大量的缺胳膊少腿的人的结果后,我们将如何面对。克隆羊多莉早衰我们为了解除她的痛苦而将其安乐死。假如克隆人出现了各种各样的畸形和病痛,我们能够怎么做?
行善原则
还有有人说,我们克隆自己的目的就是为了等将来有病的时候,取克隆人的器官用于替换已经丧失功能的器官,就像好莱坞大片《逃出克隆岛》中的情节一样。这种想法和做法显然都是有悖于伦理道德的。一个新的生命,它绝不是为了另一个生命活的时间更长,也不是另外一个生命零件的生产者,更不是为了另外一个生命来饱受伤害和折磨的。也就是说人绝对不应该作为一种工具而没有尊严的被克隆。因此这样的克隆人不是行善,而是形成新的伤害。
平等原则
生殖性克隆的不平等表现在对被克隆的人不平等,而不是对提供体细胞的那个人不平等。相对于提供体细胞的人来说,取几个体细胞是没有什么痛苦的。但是对于被克隆的人却是不平等的。因为他的基因组、他的相貌、甚至他的身高、他将来所要面临的生存环境以及可能被歧视的身份都是别人赋予的。这样的状态,对被克隆的人是不公平的。而自然出生的人,他的相貌,他的基因组、他的社会环境都是先天赋予的,而不是被人为指定的。
谨慎的困扰
每一项科学的进步总是伴随着伦理学的争论,争论的结果是让人们更加理性地面对科学的发展,让人们找到解决伦理问题的科学方法。诺贝尔奖获得者、著名分子生物学家Watson曾经说过:“许多生物学家,特别是那些从事无性繁殖研究的科学家,将会严肃地考虑它的含义,并展开科学讨论,用以教育普通大众。”对待是否可以进行人的生殖性克隆的问题,我们认为即没有必要心存焦虑,也没有必要放任自流,而是应该是慎之又慎。即使在将来的某一天,科学技术已经完善到了可以完全克隆出没有任何缺陷的个体,也不再需要代孕母亲,那个时候,仍然会有新的伦理学问题困扰我们,我们仍然会在新的角度考虑克隆人是否有必要,是否符合伦理学原则。这也正是我们所期待的,我们希望克隆技术将造福全人类。
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作者:乔中东,原载:科学网,本文版权归属作者/原载媒体。
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