國際生醫新聞

科幻小說/電影，都是出自於人類內心的願望、因而產生的想像。而正是因為願望，人類一步步地向前邁進。有時，願望的實現便利了人們的生活，像是智慧型手機/裝置；而有時，就像打開潘朵拉的盒子......

自從人類發現了限制效素 (restriction enzyme)、發現了 DNA 接合酶 (DNA ligase)、發現了人類竟然可以有限度地操縱遺傳物質之後，便開始發想各種可能的應用，從基因轉殖生物，到訂製胎兒，企圖辦演上帝的角色。而這一切，終於在 2018 年 11 月引爆了巨大爭議：中國南方科技大學生物系副教授賀建奎及其團隊透過 CRISPR/Cas9 基因編輯技術，試圖剔除胚胎細胞的 CCR5 基因，最後，將處理過的胚胎植入母體 (一個有成功剔除 CCR5 基因，一個有處理過，但沒有成功剔除基因、卻同樣被植入！)、還誕下一對雙胞胎！

雖然該研究的出發點，是試圖讓嬰兒獲得可遺傳、對部分類型 HIV 免疫，然而，將尚未成熟的技術使用於人類胚胎，有嚴重的倫理、監管與法律程序問題。

現在，我們由技術層面來看，將 CRISPR/Cas9 基因編輯技術應用在胚胎上，會有什麼樣的影響。上個月起，國際期刊上陸續有三則相關研究報導，儘管這三篇研究報告仍在等待同行審查中，但已經是個相當重要的警告。

1. 倫敦弗朗西斯·克里克研究所 Kathy Niakan 的研究團隊：
研究人員成功刪除了一個涉及胚胎發育的基因 POU5F1，但同時也影響了鄰近區域的 DNA 序列，並導致嚴重缺失。

2. 哥倫比亞大學 Dieter Egli 的研究團隊：
在人類精子中使用 CRISPR/Cas9 基因編輯技術，試圖修正導致失明的 EYS2 基因突變。在以此編輯過的精子進行試管內受精、產生胚胎、並分析這些胚胎時，發現這 23個經過編輯的胚胎中，約有一半在 EYS2 基因所在的染色體上，出現大量的 DNA 缺失。

3. 奧勒岡健康與科學大學 Shoukhrat Mitalipov 的研究團隊：
他們在 86 個胚胎中使用 CRISPR/Cas9 基因編輯技術修改了會引發遺傳性心臟病的 MYBPC3 基因突變。研究人員發現，CRISPR/Cas9 同時也改變了基因所在的染色體的大部分序列。

上述的現象主要都是起因於 CRISPR/Cas9 的「脫靶效應」所引發的非專一性作用。雖然人類基因組中多數都是不會表現出蛋白質的區域，但已經有越來越多的研究顯示，這些非編碼區，其實都扮演著調控的角色，因此，「脫靶效應」一旦發生，將可能引發許多無法預期的後果，例如自體免疫疾病或癌症。此外，一個基因現階段看似只與某種疾病相關，卻可能牽扯著其他生理功能，恣意將之剔除或改造，所引發的蝴蝶效應恐也是難以掌控。屆時，能夠定義是為了救這個孩子，還是害了這個孩子？為了預防一種疾病，卻可能帶來另一種、甚至多種疾病，這樣的風險是否值得？

如果這三則研究報告通過了同行審查 (表示其成果受到認可)，則很可能會影響到科學家是否應該使用「種系編輯」(即針對精子、卵子或胚胎進行基因編輯) 來預防遺傳病的爭論。

為了「更美好的將來」，研究當然可以繼續，只是現階段的技術尚未成熟到可以應用的階段。而人類挑戰自然法則，後果也將自行承擔。

資料來源：OneZero