發展動物克隆技術反對克隆人

央視國際 2003年12月29日 15:38

　　在紀念DNA雙螺旋模型建立50週年之際，回顧半個世紀以來生命科學的發展，深感其影響之深遠，今天僅就克隆技術的發展向讀者作一點介紹。

　　“克隆”是英文單詞“clone”的音譯，其含義是指無性繁殖，即由同一個祖先細胞分裂而形成的純細胞係，這個細胞係中每個細胞的基因彼此是相同的。動物克隆，就是指通過無性繁殖由一個細胞産生一個和親代遺傳性狀一致,形態非常相像的動物。如用未分化的胚胎細胞進行核移植稱為胚胎細胞克隆（embryoniccillcloning）；用已分化的體細胞（即非生殖細胞）。進行核移植稱之體細胞克隆（somaticcellcloning）。科學家們很早就嘗試進行動物克隆的研究。1938年，德國胚胎學家Spemann即認為，如果能用細胞核移植的方法，將不同發育階段的細胞核，轉移到除去了核的卵子中，對研究細胞核和細胞質的關係具有重要的意義。1962年，英國劍橋大學的Gurdon進行了蛙胚胎核移植，獲得成年蛙。我國已故科學家童第周教授曾于上個世紀60—70年代進行魚類細胞核移植工作，獲得屬間和種間移核魚，使我國魚類核移植研究居世界領先水平。

　　早期的動物克隆研究均是用兩棲類和魚類作材料，直到20世紀80年代，哺乳動物克隆的研究才逐漸開展起來。

　　動物克隆研究的三個階段

　　根據供核體細胞的不同和生物技術的發展，可將動物克隆研究分為三個發展階段：

　　胚胎細胞克隆階段1981年，IIImensee和Hoppe報道他們用小鼠的正常囊胚或孤雌活化囊胚的內細胞團細胞作為供核體，直接注入去掉雌雄原核的受精卵胞質中，重構胚體外發育到桑葚胚或囊胚後移植寄母子宮，獲得了克隆小鼠，這是在哺乳類第一次用胚胎細胞進行核移植獲得成功，但別的實驗室一直無法重復此項實驗。1983年，美國科學家利用核移植技術結合細胞融合方法獲得了克隆小鼠，此項工作真正拉開了哺乳動物克隆的序幕。1986年，英國的Willadsen用綿羊的8－16細胞階段的胚胎細胞作供體進行核移植，首次應用電融合的方法克隆出一隻小羊。此後,其他科學家也相繼成功地克隆出小鼠、綿羊、牛、兔豬和猴等。我國科學家也在20世紀90年代成功開展了胚胎細胞克隆兔、山羊、小鼠、牛和豬等研究。以上這些克隆實驗中所用供核細胞均屬發育至不同階段的胚胎細胞。

　　同種體細胞克隆階段1997年2月，英國羅斯林研究所Wilmut等人宣佈他們用6歲成年羊的高度分化的乳腺細胞進行了核移植，成功地獲得了克隆羊“多莉”。這是第一次用成年體細胞作為供核細胞，此項實驗的成功説明高度分化的成年動物的體細胞可在適當條件下發生逆轉恢復全能性。

　　這是生物技術史上具有劃時代意義的重大突破，是克隆技術的一個里程碑，也改寫了部分生物學的理論。1998年5月，美國科學家Robl的研究組利用胎兒成纖維細胞克隆出了3頭牛，而且攜帶了轉移的基因。1998年7月，日本科學家Dato等用牛的輸卵管細胞克隆出了8頭小牛。1998年7月，美國夏威夷大學Yanagimachi領導的研究小組獲得小鼠卵丘細胞進行克隆再克隆小鼠成功的結果。1999年6月，Yanagimachi的研究小組又利用成年雄性小鼠尾尖的成纖維細胞為供核體細胞成功地克隆出了一隻雄性小鼠，這也是第一隻供體細胞不是來源於雌性動物被克隆的動物。此後，同種體細胞克隆山羊、豬、貓和兔也都相繼誕生。我國體細胞克隆山羊和克隆牛不論雌的還是雄的也都已獲得成功。在同種體細胞克隆研究中。所用供核體細胞為高度分化的體細胞。

　　異種體細胞克隆階段異種體細胞克隆是將一種動物的體細胞核移植到另一種動物的去核（遺傳物質）卵母細胞中。由於瀕危物種的個體數量少，很難提供用於克隆的卵母細胞和代孕受體，這就促使科學家提出了異種克隆的設想。異種克隆研究面臨著許多問題，如體細胞核能否在異種卵胞質中去分化並支持早期胚泡發育？異種核質能否相容？異種重構胚能否著床並進行全程發育等問題。這些問題的探討有利於充實細胞生物學、發育生物學、生殖生物學、免疫學和信號傳導等研究領域的理論。

　　1999年，我們實驗室將成年大熊貓體細胞作為供核體細胞移植到去核（遺傳生物）日本大耳白兔卵母細胞中成功地構建異種重構胚，體外培養獲得孵化囊胚。染色體分析和DNA檢測均表明重構囊胚的細胞核來自大熊貓 ，細胞質中含有大熊貓的線粒體DNA。2001年將重構胚移植寄母子宮，獲得了著床的重大進展。2002年，不僅異種重構胚能夠在異種寄母子宮中著床，而且還能發育，這是異種克隆大熊貓研究中攻克的最後一個難題中的最新進展。

　　2000年，Lanza等人從死亡的瀕危牛上製備出供核體細胞，移入普通牛卵母細胞，受體最長懷孕至202天流産，但證明所有克隆牛胎兒的基因型均與供體細胞一致。

　　2001年10月，Lol等將死亡的歐洲盤羊的顆粒細胞移入盤羊的卵母細胞構建異種重構胚，移植受體後獲得一頭正常的體細胞克隆歐洲盤羊，為瀕危動物保護提供了重要借鑒。

　　動物克隆技術的應用

　　隨著體細胞克隆技術的發展，它與人類生産和生活的關係也就愈發密切，不同研究領域的科研人員都提出了克隆技術在不同領域的應用前景。除應用於農業畜牧業和保護瀕危動物外，在醫學領域的應用顯得更為重要。克隆技術與基因療法的結合，使得全面、徹底、高效的遺傳疾病治療成為可能。例如，為治療遺傳缺陷，可將修改後的基因導入早期胚胎細胞，使其具備正確的基因，然後將此正常細胞移入去核卵母細胞中，再將胚胎移入母體，即可發育成正常的胎兒。此項方法也比傳統的基因治療方法好得多。此外，利用克隆技術可以産生人體所需的內臟器官，用於器官移植或替換體內衰老及發生病變的器官。例如正在進行的利用克隆豬提供人類器官的研究，即是先把引起人類對豬器官免疫排斥反應的基因敲除後,將人類基因整合到豬的細胞的基因組中，克隆出可供人類器官移植用的帶有人類基因的豬器官。克隆技術將有望使此項工作應用到臨床上，這樣就可以緩解捐獻器官的嚴重不足，挽救千百萬人的生命。同時，還可以應用克隆技術克隆出大量基因型相同的動物來進行臨床實驗，既可以保證實驗動物的供給，又可以消除由於遺傳基因不同給臨床實驗帶來的混亂。

　　隨著體細胞克隆動物的相繼誕生以及人類胚胎幹細胞係的建立，“治療性克隆”逐漸成為可能的醫療方法。“治療性克隆”是指通過核移植技術構建來源於病人體細胞的胚胎，待胚胎發育至囊胚階段後取出內細胞團，在體外培養胚胎幹細胞，然後定向誘導胚胎幹細胞分化成病人所需要的細胞類型，然後再移植回病人身上；或通過組織工程構建病人所需要的組織或器官，移植給病人，來替代或補充病變或受到損傷的細胞、組織和器官，從而實現對疾病的治療。例如治療帕金森氏病和糖尿病等。

　　關於克隆人自2001年11月25日美國先進細胞技術公司（ACT）報道了利用克隆技術培育出人類早期胚胎（4、6細胞期），這個消息一瞬間就傳遍了世界，在全球引發軒然大波，激起了各國爭議，因為它離克隆人只有一步之遙。為什麼説是一步之遙呢？因為構建成的胚胎只要移入婦女子宮，就有可能發育成個體（即克隆人），它比治療性克隆技術的複雜程序要簡單得多。因此，人們十分擔心，少數人在經濟利益的誘惑下，和其他情況下，很難保證他們不越軌而硬闖克隆人的禁區。我們一定要採取措施給予制止。

　　雖然目前個別國家的個別人以及一些邪教鼓噪克隆人，但全世界絕大多數國家如我國、德國、日本、澳大利亞、墨西哥、美國、新西蘭、英國、巴西、意大利以及歐盟等都堅決反對克隆人。除日本等少數國家對人類胚胎也禁止外，絕大多數國家對為了醫學的目的克隆人類胚胎表示支持。我國衛生部發言人明確表示對克隆人不贊成、不支持、不允許和不接受。但我國贊成治療和預防疾病為目的的人類胚胎幹細胞研究。由於人類胚胎研究存在雙重屬性,於是我們必須使用好這把“雙刃劍”發揮其有利一面，限制其不利一面，讓這把“雙刃劍”像利用原子能一樣，為全世界人類生存和幸福服務。

　　在克隆動物中涉及倫理問題應該説不那麼突出。應該善待克隆動物，尤其是家畜和瀕危物種。所謂克隆中的倫理問題是指“克隆人”而言。

　　關於克隆人

　　1997年克隆綿羊“多莉”後引發出的對克隆人的思考和顧慮，並激起了各國政府的強烈反響。多數西方國家政府，領袖以及宗教界人士紛紛發表聲明反對克隆人，也有不少國家制定了禁止克隆人的法令。在這種情況下，依然在國際社會還有人要進行克隆人。如意大利婦科專家安蒂諾利，美國專家扎沃斯，還有在美國的法國女科學家布利吉特，布瓦瑟利耶。她在2002年12月27日于美國佛羅裏達州宣佈“26日世界上第一個‘克隆人’誕生了”，除了人們的震驚外，緊接著是一片質疑和反對聲。

　　對於這，我持以下意見：

　　對所謂的“克隆人”是真是假抱有懷疑態度，因為沒見到任何相關的科學證據；即使是真的，我還是反對克隆人。

　　克隆人從技術和原理上看，動物能做成的，人應該也能做到的。但是人類為什麼要自己克隆自己呢？大家知道克隆人與克隆動物其含義是不一樣的，其實克隆人也僅僅克隆了先天部分，不能克隆人類後天學習獲得的思維，知識，人生觀和世界觀等，所以在不同時代、不同環境、不同條件下，要想用克隆技術複製出與前人完全一樣的人是不可能的。生物的進化具有繼承和不可逆性，當由無性生殖進化到有性生殖，在自然界就不可能回到原始的無性生殖。人類可以用無性生殖的現代技術來優化動物為人類服務。但是，人類用克隆技術把自身的有性生殖變成無性生殖，在進化上也是沒有意義的。在人類生活中又有什麼意義呢？有的人認為克隆技術對於不育夫婦來説，是以無性生殖彌補有性生殖缺陷和無奈，希望用試管嬰兒的辦法解決不育症患者能得到後代的問題。但是，若用克隆技術得到的後代還是不育的。這不是給社會繼續帶來麻煩嗎？人的生殖是一種自然現象，是本能。人類自己克隆自己是不必要的。克隆人會導致人類基因庫的單一性，克隆人與我國婚姻法有衝突，是會破壞家庭結構的。在戀愛問題上，如果克隆出的男人與女人（年齡差異不大的）遺傳性狀與外貌都很相同，男女雙方（對象）也易出錯。在一個家庭中克隆人與被克隆人的關係，從遺傳上也無法區別和建立父母、子女、兄弟姐妹等家庭關係，而家庭又是社會的細胞，由於克隆會給家庭成員角色的關繫帶來麻煩，由於法律地位難以確定，必定造成社會的混亂。“人”不僅是在系統發育譜上屬於脊椎動物門、哺乳動物綱、靈長類、人科、人屬的人，而且是心理、社會的人。初生兒的神經系統是沒有發育完全的，只有在日後與他人的交往、學習、在社會環境中逐漸發育成熟，才能形成具有特殊心理、行為、社會特徵的人。因此，人是生物、心理、社會的集合體，具有在特定環境下形成的特定人格，而這個特定的人格是不能複製的，是克隆不出來的。所以即使克隆人，克隆出來的也只是與他或她父本或母本相同的基因組，而不是與父本與母本一樣的人。因此我們反對把克隆技術用於人類，而希望把克隆技術用於動物、用於治療性克隆，讓克隆技術為人類造福。這樣既可挽救千萬人的生命，同時又區別於生殖性克隆人。

　　（作者：陳大元 中國科學院動物研究所研究員）