基因编辑人提前到来，哪些事情我们还没准备好？

　　11月27日凌晨4点，很多中国网民智能手机上的各家新闻频道，开始一个接一个地推送“大新闻”——美国洞察号无人探测器，成功着陆在火星表面。这个探测器飞行了6个多月，把人类的双眼带到了外太空。

　　洞察号登陆火星的16个小时前，全世界被另一个科学上的突破震惊——中国科学家贺建奎宣称，一对经过基因编辑的婴儿已经出生！

　　这无疑是2018年、甚至最近十年中最劲爆的科学新闻，它猛烈地搅动了整个社会，因为在这对双胞胎婴儿之前，基因编辑技术还从未应用到人身上。简单说，如果贺建奎没有说谎，这一对孩子，是世界上第一对经过基因设计而诞生的人类。

　　火星探测器新闻与基因编辑婴儿新闻相隔不过十多个小时，但得到的反响却截然不同。前者收获掌声，后者则惹来猛烈的争议。仅仅1天，媒体上、社交平台上已经有成千上万的文章，批评贺建奎的“莽撞”。

　　令主流科学界愤怒的是，在基因编辑技术风险不确定、伦理未达成共识的情况下就制造基因编辑的人类，是一种不负责任的做法。但贺建奎通过视频的回应却表达了他的一套逻辑：如果这种技术能够消灭一些疾病，有什么理由不用到人身上？

　　火星探测器已经去帮助人类洞察外太空，但我们却很难洞察人自己，在能否改造人、多大程度上改造人这个问题上，达成共识可能还需要时间。

　　“基因改造人类”，就这样在大家都还没有准备好的时候，提前诞生了。

爆炸新闻

　　生活在一个高速前行的时代，“见证历史”似乎并非什么特别不得了的事。11月26日这天上午，全世界70亿人，就一起见证了历史。

　　北京时间11月26日11时23分，人民网发布新闻：来自中国深圳的科学家贺建奎宣布，一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿于11月在中国健康诞生。新闻发布时贺建奎身在香港，第二天“第二届国际人类基因组编辑峰会”就将召开，后来的种种迹象说明，贺建奎在发布这条惊天新闻之前，经过了缜密的准备。

　　美国东部时间晚上9点半，身在明尼苏达的张峰，从微博上看到了关于基因编辑婴儿诞生的新闻。“当时的反映就是太疯狂了，完全没有准备，业界一点风声都没有，大家完全被蒙在鼓里。”张峰是明尼苏达大学植物及微生物学系助理教授，早在2007年就开始从事基因编辑的研究，是全世界最早进入基因编辑领域的科研人员之一。

　　基因编辑有不同的技术，就像同样用来剪裁，有剪刀、裁纸刀等等不同的工具一样。张峰主要研发的基因编辑工具，比贺建奎使用的CRISPR 基因编辑技术出现得更早。由于在这个专业领域工作多年，张峰自认为掌握着最新的业界动态，因此，突然从新闻媒体上传出的“爆炸新闻” ，着实把他吓得不轻。“通常，专业上重要的进展，都会先出现在学术期刊上，或者重要的学术会议上。”

　　说是意外，其实也不意外。

　　早在2016年5月，张峰就和记者讨论过基因编辑人类在未来几年可能出现的情况。他当时说，人工设计婴儿，很可能在最近的几年里成为现实。和张峰一样预言过这一天的，还有基因编辑技术先驱、CRISPR基因编辑技术的主要发明人之一杜德纳（Doudna）教授。“她在2017年10月的一次讲演中表示，虽然基因编辑技术本身仍然有待完善，但是编辑人类基因的主要技术障碍已经突破，基因编辑婴儿只是时间问题，如果在今后两年内，基因编辑的婴儿在世界某个角落出生，她也并不会感到吃惊。“张峰说。仅仅一年以后，杜德纳教授预言就成真了。

　　从事基因技术的科学家，可能是最早相信“基因改造人类”已经诞生的一群人，更多的非专业人士，还在纠结这是不是一个假新闻。

　　这则最早由人民网发布的报道中，有一段时长1分钟的视频，贺建奎面对镜头，用不算非常流利的英文，宣布这对经过基因编辑的婴儿诞生。视频看起来是专业人员拍摄的，一看就是经过了精心的准备。

　　视频中的贺建奎穿着浅蓝色衬衣，背后是实验室，说话比较用力。这个出生在湖南娄底新化县的八零后科研人员，有着很励志的人生经历，拥有完整的求学过程和美国知名大学的教育背景，还是南方科技大学“停薪留职”的副教授，名下有多家公司。过去，贺建奎在基因测序行业里颇有名气，但出现在基因编辑的大事件中，还是让很多认识他的人感到意外。

　　当人们突然意识到这不是一则假新闻后，批评之声排山倒海般到来。

　　北京大学分子医学研究所研究员刘颖的一段话是目前科学界出现比较多的对此事的评论。在回答公众号“知识分子”关于“如何看待这一实验的后果”时，刘颖说：“这一实验从科学层面具有巨大的潜在风险，两个孩子作为试验品，这些未知风险将会伴随他们的成长。从事这一实验的科研人员既非HIV研究者，也非基因编辑领域专家，项目实施时其测序公司和其背后的商业资本是在铤而走险。该项目的实施可预见的会使基因编辑领域的研究受到影响，也会使中国科研界的发展受到质疑。中国科研界需要就此发声，该项目的实施者也需要因这一行为而受到抵制，否则将会带来更多不可预见的负面影响，潘多拉的盒子也许就此打开了。”

　　综合目前科学界的批评，争议主要出现在技术操作和生命伦理两个方面。

　　首先，CRISPR基因编辑技术存在脱靶风险，这次改造的婴儿，是否因此承受着风险？

　　中科院上海生命科学研究院神经科学研究所研究员仇子龙在接受“知识分子”采访时说，“CRISPR/Cas9现在面临的主要问题是可能在基因组水平上引起不必要的脱靶、结构变异等，所以应用在人身上要非常非常慎重，目前各种基因编辑系统，包括最新的碱基编辑系统的脱靶风险仍然很大。如果父母患有致命的遗传病，用基因编辑的方法来修改受精卵里的致病基因，以小风险去掉大风险的话是可以理解的。但是即使是已知父母携带致命的基因突变，仍然可以采取在受精卵阶段，采用挑选健康受精卵的手段来加以规避。也就是说，基因编辑始终不是唯一去除基因突变遗传疾病的方式。”

　　第二个争议的焦点是，贺建奎所说的用基因编辑来降低孩子感染HIV病毒的风险，本身不成立。

　　清华大学医学院教授、清华大学全球健康及传染病研究中心与艾滋病综合研究中心主任张林琦认为：对健康胚胎进行CCR5编辑是不理智的，不伦理的，我们还没有发现任何中国人的CCR5是可以完全缺失的；CCR5对人体免疫细胞的功能是重要的；由于艾滋病毒的高变性，还有其它的受体可以使用，CCR5基因敲除，也无法完全阻断艾滋病毒感染；CCR5编辑不能保证100%不出错之前，是不可以用于人的；现在母婴阻断技术非常有效，高达98%以上，可以阻止新生儿不被艾滋感染；HIV感染的父亲，和健康的母亲，100%可以生个健康和可爱的孩子， 根本无需进行CCR5编辑。

　　关于生命伦理的争议最大，因为按照相关规定，基因技术的临床应用必须经过伦理审查，网上流传的《深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会审查申请书》，被认为漏洞百出，不能证明这一次的应用经过了正规的伦理审查流程。而当事人贺建奎自己，至今还没有拿出其他伦理审查的证明文件。

贺建奎回应

　　贺建奎显然早已预料到信息发布后的景象，第二天，完整版的视频出现，贺建奎针对伦理方面的质疑，做出了预先准备好的回应。

　　他说：我们相信基因缺陷不应该夺走一个小孩的生命，也不应该让一对情侣无法组建家庭。第二，有所为有所不为，这么说吧，基因技术是非常严肃的医学程序，只能被用于治疗严重疾病，不能够被用于提高智商、增强运动能力、或者改变肤色，这根本不是父母用来保护孩子的爱。

　　第三，尊重孩子的自主权，基因是孩子的一部分，进行基因手术之后，孩子依然有定义生命的全部自由，我们应该让他们书写自己的人生，探索无限潜能。第四，基因无法定义你，你有这种基因，不代表你会成为科学家、律师、医生或者是一位体育明星，我们的成就源于我们的努力，来源于社会的支持和父母的关爱。

　　最后一点是，每个人都可以免收基因疾病之苦，无论你是富贵还是贫穷，你都享有同样的健康权，我们应该尽力去让这项技术惠及所有人。眼下治疗一个带有遗传性疾病的孩子，费用之高可以将一个家庭推入贫困的深渊。我出生在一个小的农民家庭，夏天我要从腿上拔掉水蛭，我永远不会忘本。我相信这个领域应该承担一项特殊的职责，让普通家庭也能得到这个技术以保护自己的孩子不收遗传性疾病的困扰。如果我们能做到，我们相信基因技术可以给我们之中最脆弱的家庭一个平等的机会，帮助减轻经济不平等。

　　贺建奎在视频中对基因编辑技术应用伦理的解读，与主流科学界对基因编辑技术的看法，其实并无二至——基因编辑技术，是为了让一些特殊的基因疾病得到治疗而创造出来的，基因编辑不能用来“定制生命”。

　　贺建奎与多数科学家之间的分歧在于：眼下，是不是就可以把基因编辑技术用于编辑性细胞，让一种被基因编辑的生命诞生？简单说，基因编辑人类，是应该现在就出现还是未来出现？

　　对于这个问题，主流科学界认为“为时尚早”，贺建奎却说“现在就做”。

风险何在

　　如果说伦理层面的探讨没有“标准答案”，那么在技术层面，这一次贺建奎的杰作，是否经得起推敲呢？

　　举世瞩目的这对双胞胎，在受精卵阶段被敲除CCR5基因，原理是：CCR5基因在人体内编码的蛋白质，是HIV病毒入侵人体所需的主要辅助受体之一。如果这个基因变异或缺失，就有可能关闭HIV病毒入侵人体的大门。

　　张峰在接受《新民周刊》采访时解释说：“CRISPR技术理论上可以精准地对目的基因进行修改。但是，在人体内大约3万个基因，30亿个DNA 密码中，经常会出现一些相似序列。CRISPR在对目的基因进行编辑的同时，有时候也会对近似基因序列进行编辑，即发生所谓的脱靶现象。在脱靶现象能够被完全避免之前，编辑人类基因一直会面临着非目的性基因也被修改的风险。

　　同时，CRISPR对基因的编辑很可能发生在不同的胚胎发育阶段，从而造成胚胎或者婴儿的一部分细胞被编辑而另一部分没有，导致基因编辑没有达到预期效果。这些问题目前通过早起筛查都并不容易被发现，但是一旦发生，可能会对婴儿产生非常严重的后果。

　　从目前发布的信息来看，很难判断基因编辑婴儿是否有脱靶现象，而且其中一个婴儿很可能只有部分细胞被编辑，如果结果得到证实，那么该婴儿很可能不会有预期的抗艾特性。在技术还不成熟的情况下，贸然开展基因编辑的实验是非常不负责任的。”

　　张峰认为，即使技术上能够解决上述两个问题，在哪些基因可供编辑方面也有很多科学上还没解决的问题。人体的基因表达调控是一个复杂的网络，我们对基因与基因之间，基因与环境之间的相互作用还所知不多。在很多时候，还不能够完全预测对基因修改之后，会不会产生不良后果，或者在什么情况下产生不良后果。

　　以贺建奎团队选择的CCR5基因为例，确实有不少证据表明CCR5突变以后，可以有效的抑制某些艾滋病毒亚型对细胞的入侵。有1%的欧洲人天然携带CCR5的基因突变，这些人表现出很强的抗艾能力。但是，完整的CCR5基因对人体免疫细胞也是有重要功能的。有证据表明，CCR5突变可能会造成人体更容易受西尼罗河病毒的侵袭。在衡量编辑CCR5基因的风险和收益时，贺建奎团队没有充分的证据说明基因编辑的婴儿收益大于风险。而且，在目前有很成熟的方法阻断艾滋病毒在母婴之间传播的情况下，依然选择风险极大的基因编辑技术让人难以理解。

　　中国遗传学会基因编辑研究分会和中国细胞生物学会干细胞生物学分会的联合声明，表达了类似的意思：“从科学层面，CCR5基因的敲除是否能确保孩子的健康极不明确，而该基因的已知以及其他未知功能的一并缺失，可能带来的副作用（比如对其他病毒更加易感等）难以判断。”

未来已来？

　　在基因技术的应用上，这些年，中国人似乎走得很快。

　　世界上第一次对人类胚胎进行基因编辑，也诞生在中国。2015年4月，中山大学生命科学学院黄军就团队改造了人类胚胎中的一个基因，该基因主要与地中海贫血症有关。黄军就的论文最初投给《自然》和《科学》杂志，但因为伦理问题被拒绝。他们转而将论文投到另一份学术期刊《蛋白质与细胞》，获得发表。黄军就因为完成第一次成功修改人类胚胎DNA，入选了《自然》评选的2015年度十大科学人物。

　　中国社会科学院哲学研究所研究员段伟文指出：世界每每在悖谬中相反相成，黄军就事件引发的冲突促成了相关国际伦理制约机制的建设。2015年12月，中英美等国共同成立了“人类基因编辑：科学、医学和伦理委员会”，并在其后起草的报告《人类基因编辑：科学、伦理学和治理》中原则上承认了胚胎基因编辑在伦理上的可接受性：“可以允许生殖系基因组编辑试验，但仅在要做许多研究以满足批准临床试验的现有风险/受益标准之后，仅有令人信服的理由以及在严格的监管之下才能开展”。而今年7月英国智库组织纳菲尔德生物伦理学协会所发布报告进一步指出，在充分考虑科学技术及其社会影响的条件下，通过基因编辑技术修改人体胚胎、精子或卵细胞细胞核中的DNA在“伦理上可接受”。

　　黄军就3年前的行为，也算是“冒天下之大不韪”，他完成了对人类胚胎的基因编辑，但这些胚胎不能发育为人，尽管引发伦理争论，但最终还是被科学界接受。而贺建奎在此基础上，又大大向前迈进了一步，这一步对人类社会的挑战，显然要比黄军就当年更加严重。

　　到目前为止，从科学界专业人士到行政主管部门，对于贺建奎的行为几乎都表达了震惊和批评。但震惊之后也有学者感叹：未来已来，我们为基因编辑人类做好准备了吗？

　　首先，要承认“未来已来”并不容易。

　　今年8月，一个健康的孩子在上海一家医院出生，这个孩子在出生前，已经接受了先天性心脏病手术，如果不接受手术，他很可能无法正常出生，或者出生后很快就面临死亡。

　　这是亚洲首例单中心独立完成的胎儿先天性重度主动脉瓣狭窄宫内球囊扩张手术。胎儿在妈妈肚子里接受手术——这在几十年前只能是一个设想，而如果退回到一百年前，胎死腹中被认为是“物竞天择”的结果，是再正常不过的事。

　　但医学发展到今天，一些“必然的死亡”，可以被改变；一些“无法实现”，变得可以实现。

　　今年40岁的英国人路易斯·布朗，她是世界上第一个通过体外受精出生的人，如果没有试管婴儿技术，路易斯·布朗根本就不存在。路易斯·布朗的出生在四十年前也曾引起巨大的争议，但现在，中国随便一家大规模的生殖医学中心，床位都是满满，无数孩子通过生殖技术诞生，大家见怪不怪，已经不会觉得这些试管婴儿与其他人有什么不同。

　　如果贺建奎发布的信息为真，世界上第一对基因编辑人类已经出生，那么，“未来已来”就不是一个假设，而是已经发生的事实。那么，除了批评贺建奎的莽撞和违规，也许还有更多的事情需要做。

　　“无论从哪个方面考量，我们目前都还没有做好接受基因编辑婴儿的准备，现有的生物技术监管和生物伦理审批程序，与当前基因编辑技术的发展速度还远不匹配。如何更好地利用这项技术，降低灾难性风险，是摆在我们面前的巨大挑战。” ATLATL创新研发中心 CEO朱鹏程说，他对基因编辑技术观察多年，美国三大掌握CRISPR基因编辑技术的公司中，有两家都诞生于他管理的位于波士顿的创新实验室。

　　备受追捧的《未来简史》里，作者尤瓦尔·赫拉利描述的，就是一个滚滚向前无法阻挡的世界。这股滚滚向前的驱动力中，生物技术是其中最重要的一个。

　　书中说：“40亿年来，自然选择不断调整和修补人类的身体，让我们从阿米巴变成爬行动物，再到哺乳动物，现在成了智人。但没有理由认为智人就是最后一站。……生物工程并不会耐心等待自然选择发挥魔力，而是要将智人身体刻意改写遗传密码、重接大脑回路、改变升华平衡，甚至要长出全新的肢体。”

　　尤瓦尔只是做了一个推测——基因改造后的特殊人一定会出现。他的推测基于科学史上众多已经发生的例子，而这个推测，在今天看来尤为可信。

链接：基因编辑是什么？

　　顾名思义，基因编辑能对目标基因进行 “编辑”，包括删除不想要的基因；修正删除不了的错误基因；把有用的基因插到稳定、安全的基因组里。

　　做个不是十分恰当但容易理解的比喻，基因编辑技术就好像用 PS 技术对一张图片进行加工：裁剪、涂抹、调色，让照片变成自己想要的模样。同样地，基因编辑技术也能让我们的身体变成自己想要的样子，比如治疗传统医术难以治愈的疾病，去除胚胎细胞中可能的遗传病基因，甚至定制一个婴儿，通过改造基因来增加肌肉质量、身高或智力。

　　自2012 年 CRISPR/Cas9 出现后，基因编辑的门槛更是大大降低。CRISPR 全称“规律成簇间隔短回文重复”，本身是一种防御系统，存在于细菌和古细菌中。当细菌遭受病毒入侵时，CRISPR 能够记录下病毒相关的基因信息。如果有“案底”的病毒再次来袭时， CRISPR 的 Cas 蛋白质便可对病毒的基因进行打击。基于这种特性，科学家们将 CRISPR/Cas9 运用在基因编辑中。在它之前，生物科学家们还曾经用过 ZFN 和 TALEN 两个工具，但都不太趁手，用起来麻烦且不稳定。

　　CRISPR/Cas9 其因操作简单、成本低、高效率等优势，迅速成为基因编辑技术的标配工具。但这种工具目前也不完美，最主要的风险就是难以避免“脱靶效应”。所谓脱靶，是不能百分之百精确地编辑目标基因，很有可能想对 A 进行编辑，却误伤了非常相似的 B。贺建奎正是使用 CRISPR/Cas9 来对胚胎的基因进行编辑。

基因编辑婴儿事件时间表

　　2017年2月

　　贺建奎在他的科学网博客上提出了五个安全性问题，包括后来让他饱受批评的 “脱靶”问题，最后他说：“不论是从科学还是社会学伦理的角度考虑，没有解决这些重要的安全问题之前，任何执行生殖细胞系编辑或制造基因编辑的人类的行为是极其不负责的。”

　　2017年3月左右

　　贺建奎以“南方科技大学副教授”的身份与“白桦林”负责人白桦取得联系，希望通过“白桦林”找到男性一方感染HIV的单阳家庭。

　　实验始于2017年3月

　　从《深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会审查申请书》描述可以看出，此研究拟采用CRISPR-Cas9技术对胚胎进行编辑，通过胚胎植入前遗传学检测和孕期全方位检测可以获得具有CCR5基因编辑的个体，使婴儿从植入母亲子宫之前就获得了抗击霍乱、天花或艾滋病的能力。值得注意的是，在申请书的最后一栏显示，该项目“符合伦理规范，同意开展”，并盖上了深圳和美妇儿科医院医学的印章，落款时间为2017年3月7日，龙宏、黄华锋、褚振忠等7人签名。但前述签字人员中有人却表示，当年5月8日才成为该院伦理委员会成员。针对这一问题，尚无相关方面予以回应。

　　2017年5月左右

　　白桦林开始发布招募信息。

　　2018年11月26日上午

　　一篇名为《世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿在中国诞生》的报道，在国内掀起轩然大波。

　　2018年11月26日晚间

　　南方科技大学发布声明称：此项研究工作为贺建奎副教授在校外开展，未向学校和所在生物系报告，学校和生物系对此不知情。

　　2018年11月26日晚间

　　深圳和美妇儿科医院回应称：基因编辑并非在该院进行，基因编辑婴儿也不是在本院出生。

　　2018年11月28日

　　将在香港正式发布关于此次基因编辑的全盘报告。

基因技术重大事件

　　试管婴儿

　　试管婴儿是体外受精－胚胎移植技术的俗称，是指采用人工方法让卵细胞和精子在体外受精，并进行早期胚胎发育，然后移植到母体子宫内发育而诞生的婴儿。最初由英国产科医生帕特里克·斯特普托和生理学家罗伯特·爱德华兹合作研究成功，该技术引起了世界科学界的轰动。1978年7月25日，全球首位试管婴儿在英国诞生。2011年11月27日，上海首例“第三代试管婴儿”诞生；12月，广州一富商借助试管婴儿技术孕出八胞胎。

　　克隆羊多莉

　　多莉（Dolly，1996年7月5日 - 2003年2月14日）是一只通过现代工程创造出来的雌性绵羊，也是第一个成功克隆的人工动物。多莉是用细胞核移植技术将哺乳动物的成年体细胞培育出来的新个体，它是由苏格兰罗斯林研究所和PPL Therapeutics生物技术公司的伊恩·威尔穆特和基思·坎贝尔领导的小组培育的。它被英国广播公司和科学美国人杂志等媒体称为世界上最著名的动物。

　　多莉的诞生为“克隆”这项生物技术奠基了进一步的发展，并且因此引发了公众对于克隆人的想象，所以她在受到赞誉的同时也引起了争议。

　　世界首个3父母婴儿诞生

　　2016年，据英国媒体报道，世界首个继承了“3位”父母基因的婴儿诞生。与所有人一样，这个5个月大婴儿的DNA来自他的父母，但同时他还有一小部分遗传密码来自一位捐献者。这使得他避免了遗传来自约旦母亲的可能导致死亡的遗传疾病。

　　该团队领头人、来自纽约新希望生殖医学中心的华人医学博士张进（John Zhang）表示：“这是一项里程碑式的技术。”

　　张进因完成首例“三亲婴儿”被选为《自然》2016年度十大科学人物。