不久之前,一家美國基因檢測(cè)公司的新技術(shù)引發(fā)了人們對(duì)倫理問題的擔(dān)憂。位于特拉華州的初創(chuàng)公司Genomic Prediction宣稱,他們通過對(duì)試管嬰兒胚胎進(jìn)行基因檢測(cè),能篩查出胎兒患多種疾病以及智力低下的風(fēng)險(xiǎn)。盡管該公司表示,他們不會(huì)對(duì)胚胎的智商進(jìn)行預(yù)測(cè),但這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)可以用于篩選出高智商嬰兒。這意味著,一旦投入使用,“定制”后代智商就將成為現(xiàn)實(shí)。
作為試管受精的一部分,胚胎基因檢測(cè)已經(jīng)有了多年的應(yīng)用歷史,不過目前的篩查對(duì)象集中在機(jī)制較為簡(jiǎn)單的遺傳病上。例如,擔(dān)心孩子患囊性纖維化(一種單基因遺傳病)的父母可以選擇試管受精,并選出一個(gè)不攜帶相關(guān)基因的胚胎。此外,我們還可以檢測(cè)出由單個(gè)基因突變引起的其他幾種疾病,以及染色體異常導(dǎo)致的疾病,例如唐氏綜合征。
不過,相比于發(fā)病率只有1%的單基因遺傳病,更多的健康問題,都是受到至少數(shù)百個(gè)基因調(diào)控的多基因疾病。由于參與的基因眾多、患病機(jī)制復(fù)雜,通過基因檢測(cè)篩查此類疾病,例如判斷患心臟病、抑郁癥的風(fēng)險(xiǎn),在過去是難以實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于智力這一神秘而復(fù)雜的因素,更是如此。
Genomic Prediction公司稱,借助他們多達(dá)50萬全球用戶的大型基因組數(shù)據(jù)庫,在機(jī)器學(xué)習(xí)手段的幫助下,他們?cè)趥€(gè)體性狀與遺傳物質(zhì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系上更進(jìn)一步。例如,他們通過基因檢測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)身高的準(zhǔn)確預(yù)測(cè),誤差可以控制在幾厘米內(nèi)。這項(xiàng)研究發(fā)表在《遺傳學(xué)》期刊上。
作為首家針對(duì)胚胎而非成人提供多基因風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的公司,Genomic Prediction正是以這些研究為基礎(chǔ),進(jìn)行基因檢測(cè)。除了單基因遺傳病,還能對(duì)I型糖尿病、II型糖尿病、冠心病、乳腺癌、甲減、精神殘疾等多種多基因疾病的相關(guān)基因進(jìn)行檢測(cè),從而篩查出具有高患病風(fēng)險(xiǎn)的胚胎。
在Genomic Prediction副總裁、聯(lián)合創(chuàng)始人Stephen Hsu看來,針對(duì)試管嬰兒胚胎的基因檢測(cè)具有其必要性。做試管嬰兒的父母本身就面臨著“胚胎選擇”:他們提供的胚胎往往是過量的。與其“碰運(yùn)氣”,不如通過基因篩查,排除掉一些具有高致病風(fēng)險(xiǎn)的胚胎?,F(xiàn)在每年都有上百萬此類基因檢測(cè)案例,不過篩查對(duì)象只是一些單基因遺傳病。如果能提升技術(shù)、檢測(cè)更復(fù)雜的多基因疾病,將為父母帶來更大的收益。
Stephen Hsu
不過,在眾多可檢測(cè)項(xiàng)目中,對(duì)“精神殘疾”的檢測(cè)引發(fā)了人們的關(guān)注。
預(yù)測(cè)智力
相比于身高等性狀,智力與基因的關(guān)系復(fù)雜得多。今年7月發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示,1000多個(gè)DNA區(qū)域?qū)?ldquo;學(xué)術(shù)成就差異”這一復(fù)雜性狀的影響占到了13%。其中,在相關(guān)基因占優(yōu)勢(shì)(前20%)的人群中,有60%獲得了大學(xué)文憑;而在后20%的人群中,這一比例僅為10%。
由此可見,對(duì)于智力等認(rèn)知能力的遺傳因素,我們的理解還十分有限。因此不難理解,相比于對(duì)身高的準(zhǔn)確預(yù)測(cè),Genomic Prediction對(duì)智商的預(yù)測(cè)距離“精準(zhǔn)”相距甚遠(yuǎn)。Hsu介紹說,基因檢測(cè)結(jié)果與智商等認(rèn)知能力的相關(guān)性在0.3~0.4之間,與SAT等標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)驗(yàn)相當(dāng)。但是,這一結(jié)果仍具有參考價(jià)值。Hsu表示,雖然預(yù)測(cè)還不夠準(zhǔn)確,但他們的技術(shù)可以標(biāo)記出胚胎中異常的基因,從而讓未來的父母能夠規(guī)避那些智商很可能比平均水平低25分的胚胎。以90~110的平均智商為標(biāo)準(zhǔn),智商在80以下的孩子很可能將無法降臨到這個(gè)世界。
一些人擔(dān)心的是,這項(xiàng)技術(shù)完全可以被用來篩選高智商嬰兒。澳大利亞昆士蘭大學(xué)遺傳學(xué)家Peter Visscher認(rèn)為,用這類測(cè)試來篩選那些被預(yù)測(cè)具有高智商胚胎的想法很糟糕,但在技術(shù)上這的確是可行的。
定制嬰兒會(huì)成為現(xiàn)實(shí)嗎?
囿于道德倫理,Genomic Prediction目前只會(huì)針對(duì)那些被認(rèn)為可能有“智力缺陷”的胚胎提供篩選。然而,在將來,其他公司完全可以從相同測(cè)試中可以得到更進(jìn)一步的信息,從而篩選高智商胎兒。Hsu也同意這種可能性:“我認(rèn)為人們有這方面的需求。如果我們不這么做,其他公司也會(huì)這么做。”
愛爾蘭都柏林圣三一學(xué)院的Kevin Mitchell也表達(dá)了類似的觀點(diǎn):“如果美國不發(fā)生這種情況,那么它會(huì)在另一個(gè)國家出現(xiàn)。”不過Mitchell也表示,這項(xiàng)服務(wù)在實(shí)際中應(yīng)用有限,因?yàn)樵S多試管受精只有幾個(gè)胚胎可供選擇。
即將起步,爭(zhēng)議升級(jí)
一些人的擔(dān)心不僅出于倫理考慮,還有嬰兒的健康。目前,人們尚未完全了解眾多與高智商或心臟病低患病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的基因,對(duì)其他性狀有什么其他影響。例如,一些研究表明,與學(xué)術(shù)能力相關(guān)的基因更優(yōu)秀時(shí),患上自閉癥的風(fēng)險(xiǎn)也在增加。如果對(duì)胚胎的基因檢測(cè)直接導(dǎo)致其患上某些意料之外的疾病呢?
Visscher說:“你不知道自己在選擇什么,以及隨之而來的將會(huì)是什么。當(dāng)然,我相信肯定有人會(huì)這樣做,就像也有人愿意花費(fèi)巨款去克隆他們死去的寵物。”
Hsu本身的研究方向與生命科學(xué)并無關(guān)聯(lián),他的另一個(gè)身份是密歇根州立大學(xué)的理論物理教授。而Genomic Prediction的另一位聯(lián)合創(chuàng)始人及首席科學(xué)家Nathan Treff,則是羅格斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的兼職教授,一位生殖遺傳學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家。“從長遠(yuǎn)的角度來看,我希望能減少人類的疾病,”Treff說,“我們希望幫助人們生下健康的寶寶、避免婚姻中的創(chuàng)傷。”有趣的是,Treff本人患有I型糖尿病。如果他的父母做了此類檢測(cè),可能選擇的胚胎會(huì)是另一個(gè)……
Nathan Treff
目前,Genomic Prediction正計(jì)劃啟動(dòng)第一批測(cè)試。與此同時(shí),另一家位于美國加州的生物技術(shù)公司MyOme,也計(jì)劃于明年開始啟動(dòng)對(duì)試管嬰兒胚胎的基因檢測(cè)。據(jù)稱,該公司使用的方法與Genomic Prediction類似,而其對(duì)胚胎幾乎全基因組的測(cè)序準(zhǔn)確率達(dá)到99%。此前,對(duì)遺傳疾病的基因篩查已經(jīng)引發(fā)一些爭(zhēng)議。如果通過基因檢測(cè)對(duì)智商進(jìn)行篩選,乃至完全“定制”嬰兒成為現(xiàn)實(shí),勢(shì)必引起更激烈的爭(zhēng)論。當(dāng)技術(shù)成熟時(shí),我們對(duì)下一代的干涉究竟應(yīng)該止于何處?