2009年,电影《颤栗异种》的上映引起了不小的波澜,因为电影放大了人们对基因编辑和胚胎融合的恐惧,使得这两项技术非常容易再次触及伦理底线引起热议。
在影片中,男女主角都是基因工程领域的“巨星”。为了满足他们内心“变态”的探索欲望,他们进行了一场恐怖的实验——人兽DNA杂交。
在这场不道德的实验中,他们制造了一个半人半兽的混血“女儿”,引发了一系列骇人听闻的灾难。
问题是,电影中恐怖的情节会在现实中上演吗?我们不知道答案,但我们知道的是,电影中人与动物结合的实验已经在现实中出现了。
近日,《细胞》(《CELL》)发表了一篇中美科学家联合研究的文章,宣布全球首例“人猴杂交”胚胎诞生,并在实验室存活了近20天。
这篇文章发表后,引起了人们的热议。对未知的恐惧似乎再次笼罩了天空,但真的有必要害怕吗?而这项研究对人类的意义何在?
其实这个研究的目的和大众的关注点是完全不同的方向。所谓“杂交”,其实就是“嵌合体”。
什么是嵌合体?
Chimera也被称为“奇美拉”现象。在生物学意义上,它是指由多个个体细胞组成的生物体。用人类的话来说,就是不同来源的细胞在一个胚胎中存活下来。
奇美拉现象在地球生物中并不少见,在人类身上也是如此。
1950年,荷兰田径运动员FoekjeDillema因拒绝接受相关测试而被国家队开除。后来的调查显示,FoekjeDillema的体内也有一条Y染色体,这意味着她是一个真正的雌雄同体。
FoekjeDillema
1953年,一名妇女在求医时被发现有两种不同的血型。经过仔细研究,发现她体内还存活着哥哥的细胞。
2002年,一位美国母亲被剥夺了公共援助,因为DNA显示她不是女儿的母亲,但后来的研究发现,这名妇女确实是女儿的母亲,但她的生殖细胞来源于美国兄弟姐妹的嵌合体他们自己的兄弟姐妹。
根据发育情况的不同,嵌合体可以发育成不同的细胞系,甚至是体内的组织器官,但一般都是一个细胞系占优势,所以就是这个道理,现实中很多人不知道它们是嵌合体,只有专项检查才能发现,就像上面的例子,明明是自己的孩子却不是“亲生的”。
本研究的目的和意义
首先,本研究的目的是提供各种器官。
我们都知道,器官来源的匮乏是不争的事实。我国每年约有150万人需要器官移植,但真正能够接受器官移植的只有1万人左右,剩下的149万人只能在痛苦中等待、垂死。
不仅中国器官短缺,全世界都一样。造成这种情况的根本原因是自愿捐献器官的人太少了。
太少了,怎么办?是否仍然必须捐献遗体?这显然是不现实的,所以有科学家提出,既然捐献比例太低,能否找到新的器官来源?
答案是肯定的,因为器官来源除了捐献还有两种思路,一种是异种移植,一种是3D打印。
异种移植,顾名思义,就是把其他生物的器官移植到人身上,最有代表性的例子就是猪。
近年来,随着基因编辑技术的不断发展,猪器官移植取得了良好的效果。比如一只狒狒移植了猪器官后,最长的寿命达到了3年。不要小看这三年。对于等待器官移植的人来说,意义不亚于“复活”。毕竟三年可以做很多事,可以弥补很多遗憾。
让我们谈谈3D打印。随着3D打印技术的提高和人类对器官认识的加深,3D打印器官水平逐步提高。现在甚至可以打印出可以泵血的“人造心脏”。
提出两个新的解决方案后,看似蒸蒸日上,但背后还有很多问题需要解决。比如异种移植后的排斥问题,3D打印器官的不成熟和功能不足等。
面对“走投无路”的局面,不少科学家开始思考,是否有可能在中国培养出人类所需的器官?动物?这时候,嵌合体就成了解决这个问题的关键。
当然,在动物体内长出人体器官说起来很容易,但真正做到起来却极其困难,因为生物体是有排斥机制的,也就是说,如果直接将人体细胞植入动物体内后,它们会被动物体内直接吸收或吞噬。
针对这个问题,科学家们想到了从动物还是胚胎的时候就开始培养的方法,可以大大降低排异反应。
首先,两种生物的胚胎混合形成一个复杂的嵌合生物,然后随着这个生物的慢慢发育,可能会出现某个器官含有更多的人体细胞。
一开始很难做到这一点。比如人和猴子细胞嵌合时,猴子细胞可能从头到尾占多数。这样的话,长出来的器官还是猴子的器官,不能移植到人身上。在身体里。
但是随着科技的不断更新,人体细胞的比例肯定会越来越大,直到无限接近100%,那么就可以直接在动物身上培育出人体器官,人类将不再短缺器官而心疼。
实验组和对照组胚胎的存活趋势
整个实验是这样的,第一天人猴嵌合体存活132只,第十天存活103只,然后开始大量死亡。19天时,嵌合体胚层只有3个,但在存活的胚层中,人类细胞占了很高的比例,这是成功的曙光。
备受争议的嵌合胚胎技术
虽然嵌合胚胎与科幻电影中直接人兽杂交的行为有些不同,但在某些地方本质上是相似的,人们确实很难忽视由此引发的伦理问题。
我们只希望胚胎能发育出特定的人体器官,但这只是理论上的一厢情愿。由于我们对个体发展的认识还不全面,因此很难精确控制发展。
从某种意义上说,这些嵌合体胚胎实际上是“失控”的,这也是各国禁止此类研究的原因(日本于2019年发布禁令)。不过,这项中美科学家的联合研究已经通过了伦理审批。
总的来说,人猴嵌合体研究的目的不是科幻电影中创造外星人,而是提高人类在生命科学领域的认知,从而在未来更好地造福全人类,所以有根本不需要担心和害怕这一点。
热门跟贴