2016年07月06日訊 “魏則西事件”已經(jīng)過去近兩個月,中國細胞治療亂象、百度競價排名、莆田系猖獗等問題也在接受系列輿論質(zhì)疑和行業(yè)整頓之后逐漸淡出人們的關(guān)注范圍。作為事件的主角之一,自體免疫細胞治療技術(shù)則被要求按照臨床研究相關(guān)規(guī)定執(zhí)行,限制其臨床應(yīng)用。
而干細胞作為細胞治療的另一支主要力量,因其神奇的自我更新、多向分化、組織修復(fù)等能力一直備受重視和青睞,基于干細胞的研究投入以超5%的總體增長率正逐年上升。但是,干細胞治療行業(yè)一直面臨著倫理挑戰(zhàn)、監(jiān)管不嚴(yán)等問題,這主要與其機理不清晰、涉及人類胚胎、未經(jīng)審批過早投入臨床等問題有關(guān)聯(lián)。
6月30日,Cell子刊《Cell Stem Cell》在線發(fā)表了一篇最新研究,揭示了美國干細胞治療市場的亂象問題:數(shù)以百計的醫(yī)療診所為患者提供未經(jīng)批準(zhǔn)的干細胞治療項目!這一尚未成熟卻被廣泛推廣的商業(yè)現(xiàn)象發(fā)生在醫(yī)療水平相對先進的美國,再一次彰顯了干細胞研究及轉(zhuǎn)化應(yīng)用產(chǎn)業(yè)制度不完善、監(jiān)管有漏洞的問題,且敲響了亟需重視和整頓的警鐘。
美國:至少有351家企業(yè)參與未經(jīng)獲批的“干細胞治療”項目,涉及570家診所
干細胞在疾病治療、再生修復(fù)等方面都展現(xiàn)了不可估量的價值和潛能,這也是全球眾多醫(yī)療機構(gòu)、醫(yī)藥企業(yè)競相扛出“干細胞治療”口號的主要原因。他們宣稱他們已經(jīng)掌握干細胞技術(shù),可以治療多種重大疾病,例如肌肉萎縮癥、自閉癥以及隆胸等整容手術(shù)。然而事實上,這些干細胞臨床技術(shù)并沒有被批準(zhǔn)。
來自于明尼蘇達大學(xué)生物倫理學(xué)中心的Leigh Turner、加州大學(xué)戴維斯分校兒科干細胞專家Paul Knoepfler對美國干細胞治療市場進行了大規(guī)模調(diào)研。他們依賴的工具很簡單:互聯(lián)網(wǎng)!這與患者找到它的途徑一樣。
通過關(guān)鍵詞搜索、文本挖掘、公司網(wǎng)站等信息,研究人員調(diào)查和分析了美國干細胞臨床治療的市場現(xiàn)狀。結(jié)果發(fā)現(xiàn),至少有351家企業(yè)參與直接面向患者的干細胞治療項目,且提供這些治療的醫(yī)療診所多達570家。
其中,有9家診所宣稱掌握干細胞治療自閉癥和腦癱的技術(shù),有33家診所可以利用干細胞治療肌肉萎縮癥。甚至于有一家機構(gòu)提供的干細胞采集自牛。
噱頭?這些干細胞技術(shù)可以治療疾病、可以整形美容
在胚胎發(fā)展階段,干細胞不僅能分化成所有的特化細胞,而且能維持新生組織的正常轉(zhuǎn)移,例如血液、皮膚或腸組織。在成體組織里,干細胞擔(dān)任身體的修復(fù)系統(tǒng),補充成體組織。干細胞治療疾病的基本原理為:1、對組織細胞損傷的修復(fù);2、替代損傷細胞的功能;3、刺激機體自身細胞的再生功能。但是,距離其真正應(yīng)用于疾病細胞治療、組織工程學(xué)應(yīng)用還有很多挑戰(zhàn)需要克服。
最新研究發(fā)現(xiàn),美國眾多涉及干細胞業(yè)務(wù)的企業(yè)會通過聘請多名醫(yī)生,在診所宣傳干細胞治療技術(shù)能夠治療各種疾病和傷痛,例如神經(jīng)類疾病、脊髓損傷、心臟病、眼睛問題、軟組織損傷等等。其中,尤以加利福尼亞、佛羅里達、得克薩斯、科羅拉多州、亞利桑那州和紐約最為突出。此外,不少化妝品都以“干細胞修復(fù)”、“干細胞抗衰老”等廣告語吸引客戶。
值得注意的是,這種模式全球通用。這也是為什么會出現(xiàn)所謂的“干細胞旅行治療”的原因了。近期,《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》發(fā)表一篇文章,講述了一位中風(fēng)患者前往中國、阿根廷、墨西哥尋求干細胞治療的案例。他花費上千萬美元接受了多種干細胞治療項目,并最終因為脊髓疼痛加劇而終止了這場荒唐的“求醫(yī)之旅”。
注意!干細胞治療市場亟需規(guī)范和整頓
事實上,即便一些實驗室正在進行相關(guān)的基礎(chǔ)研究,但是FDA并沒有批準(zhǔn)任何針對肌肉萎縮癥、自閉癥及腦癱的干細胞治療項目, Knoepfler 和Turner 表示,這些“無證駕駛”的診所及企業(yè)大多利用的可能是父母不顧一切想治療孩子不治之癥的渴望和決心。它面臨的對象不再是具有獨立思考能力的成年人,而是患病兒童的父母或者監(jiān)護人。這意味著,該市場又涉及另一層道德和法律問題。
迄今為止,F(xiàn)DA僅僅批準(zhǔn)了一個干細胞治療產(chǎn)品--emacord,首個臍帶血藥物,適用于造血系統(tǒng)紊亂患者的造血干細胞移植過程。而且,F(xiàn)DA并沒有對未經(jīng)修改的自體干細胞進行監(jiān)管。570家診所中,有許多診所提供這一類型的治療服務(wù)。他們從患者體內(nèi)采集干細胞后,經(jīng)過激活等處理后再輸回患者體內(nèi)。
考慮到干細胞自我更新、增殖的性能,即便這些診所治療使用的干細胞都是安全的,仍然是有風(fēng)險的,因為它易滋生腫瘤。而且,不受監(jiān)管的商業(yè)化干細胞產(chǎn)業(yè)不僅僅會對患者造成傷害甚至于死亡,它還會對圍繞干細胞治療的基礎(chǔ)和臨床研究產(chǎn)生阻礙和負面影響。
科學(xué)從來都是一把雙刃劍。但是,某項科技進步是否真正有益于人類,關(guān)鍵在于人類如何對待和應(yīng)用它,而不能因為暫時不合情理就因噎廢食??寺〖夹g(shù)確實可能和原子能技術(shù)一樣,既能造福人類,也可禍害無窮。一方面,它能給人類帶來許多益處。諸如保持優(yōu)良品種、挽救瀕危動物、利用克隆動物相同的基因背景進行生物醫(yī)學(xué)研究等;另一方面,它將對生物多樣性提出挑戰(zhàn)。生物多樣性是自然進化的結(jié)果,也是進化的動力,有性繁殖是形成生物多樣性的重要基礎(chǔ),而“克隆動物”則會導(dǎo)致生物品系減少,個體生存能力下降。
至于人們擔(dān)憂克隆技術(shù)一旦成熟,會有用心不良者克隆出千百個“希特勒”,或者克隆出另一個名人來混淆視聽,則是對克隆的誤解??寺∪吮粡?fù)制的只是遺傳特征,而受后天環(huán)境里諸多因素影響的思維、性格等社會屬性不可能完全一樣,即克隆技術(shù)無論怎樣發(fā)展,也只能克隆人的肉體,而不能克隆人的靈魂,而且,克隆人與被克隆人之間有著年齡上的差距。因此,所謂克隆人并不是人的完全復(fù)制,歷史人物不會復(fù)生,現(xiàn)實人物也不必擔(dān)心多出一個“自我”來。
[編輯本段]所有克隆的物品及克隆時間
綿羊:1996年,多利(Dolly)
獼猴:2000年1月,Tetra,雌性
豬:2000年3月,5只蘇格蘭PPL小豬;8月,Xena,雌性
牛:2001年,Alpha和Beta,雄性
貓:2001年底,CopyCat(CC),雌性
鼠:2002年
兔:2003年3-4月分別在法國和朝鮮獨立地實現(xiàn);
騾:2003年5月,愛達荷Gem,雄性;6月,猶他先鋒,雄性
鹿:2003年,Dewey
馬:2003年,Prometea,雌性
狗:2005年,韓國首爾大學(xué)實驗隊,史努比(Snoopy)
豬:2005年8月8日,中國第一頭供體細胞克隆豬
盡管克隆研究取得了很大進展,目前克隆的成功率還是相當(dāng)?shù)偷模憾嗬錾把芯咳藛T經(jīng)歷了276次失敗的嘗試;70只小牛的出生則是在9000次嘗試后才獲得成功,并且其中的三分之一在幼年時就死了;Prometea也是花費了328次嘗試才成功出生。而對于某些物種,例如貓和猩猩,目前還沒有成功克隆的報道。而狗的克隆實驗,也是經(jīng)過數(shù)百次反覆試驗再得來的成果。
多利出生后的年齡檢測表明其出生的時候就上了年紀(jì)。她6歲的時候就得了一般老年時才得的關(guān)節(jié)炎。這樣的衰老被認為是端粒的磨損造成的。端粒是染色體位于末端的。隨著細胞分裂,端粒在復(fù)制過程中不斷磨損,這通常認為是衰老的一個原因。然而,研究人員在克隆成功牛后卻發(fā)現(xiàn)它們實際上更年輕。分析它們的端粒表明它們不僅是回到了出生的長度,而且比一般出生時候的端粒更長。這意味著它們可以比一般的牛有更長的壽命,但是由于過度生長,它們中的很多都過早夭折了。研究人員相信相關(guān)的研究最終可以用來改變?nèi)祟惖膲勖?
[編輯本段]克隆人違背人類生命倫理
現(xiàn)代科技,特別是現(xiàn)代生命科技,要不要尊重倫理學(xué)原則,要不要傾聽倫理的聲音?有關(guān)專家針對一些科學(xué)狂人在美國秘密克隆人的做法指出——克隆人違背人類生命倫理,存在著極大的爭議和難以解決的一系列法律等問題。
我國多家媒體近日轉(zhuǎn)載了國外媒體報道的一條驚人消息:一群受邪教組織操縱的科學(xué)狂人,正在美國內(nèi)華達州大漠深處進行著一項克隆人的秘密實驗。他們根據(jù)英國科學(xué)家創(chuàng)造世界第一只克隆羊“多利”的同樣原理,從一個今年2月份夭折的10個月大的美國女嬰身上提取細胞制造克隆人。據(jù)稱,“如果進展順利的話,世界上第一個克隆人將于明年年底誕生?!?
消息披露后,克隆技術(shù)及其帶來的倫理學(xué)問題再一次成為人們議論的熱點。如果這一消息屬實的話,應(yīng)當(dāng)如何看待此事,如何正確地評價和思考這個問題,記者為此走訪了國家人類基因組南方研究中心倫理、法律和社會部主任、上海社科院哲學(xué)研究所沈銘賢研究員。沈教授說:自1997年英國羅斯林研究所成功地克隆出“多利”羊后,國外不斷有人在名利的驅(qū)使下,提出并試圖從事克隆人的研究。盡管各國政府明令禁止,但與克隆人有關(guān)的報道近兩年來不止一次見諸報端。但是,這次速度這么快,又與邪教組織有關(guān)聯(lián),確實令人感到震驚。
痛失愛女的父母,希望通過克隆技術(shù)使女兒復(fù)活,這種心情是可以理解的。但如果科學(xué)家借此進行克隆人的實驗,就值得討論了。沈教授認為:即使撇開邪教不談,這種做法也是不可取的。就“克隆人”這一個體而言,他會生活在“我是一個死去的人的復(fù)制品” 這樣一個陰影中,這對他的心理會產(chǎn)生什么樣的影響?
按照生命倫理學(xué)的觀點,科學(xué)技術(shù)要從長遠利益出發(fā),造福整個人類。它必須遵循“行善、不傷害、自主和公正”這四項國際公認的倫理原則?!岸嗬毖虻目寺〕晒?jīng)過了200多次的失敗,出現(xiàn)過畸形或夭折的羊。而克隆人更為復(fù)雜,無疑會遇到更多的失敗,如果制造出不健康、畸形或短壽的人,將是對人權(quán)的一種侵犯.
沈教授指出:現(xiàn)在科學(xué)界把克隆分為治療性克隆和生殖性克隆兩種。前者是利用胚胎干細胞克隆人體器官,供醫(yī)學(xué)研究、解決器官移植供體不足問題,這是國際科學(xué)界和倫理學(xué)界都支持的,但有一個前提,就是用于治療性克隆的胚胎不能超出妊娠14天這一界限。而對于生殖性克隆,即通常所說的克隆人,由于它在總體上違背了生命倫理原則,所以,科學(xué)家的主流意見是堅決反對的。聯(lián)合國教科文組織、世界衛(wèi)生組織和國際人類基因組倫理委員會和各國政府也都非常明確地表示,反對生殖性克隆。即使克隆人真的誕生了,我們還是要堅持這一基本立場。
[編輯本段]克隆利和弊
選自2000年11月8日《文匯報》文字
我們所說的生物技術(shù)的利和弊主要指的是克隆,其利和弊是
利:1) 克隆技術(shù)可解除那些不能成為母親的女性的痛苦。
2) 克隆實驗的實施促進了遺傳學(xué)的發(fā)展,為“制造”能移植于人體的動物器官開辟了前景。
3) 克隆技術(shù)也可用于檢測胎兒的遺傳缺陷。將受精卵克隆用于檢測各種遺傳疾病,克隆的胚胎與子宮中發(fā)育的胎兒遺傳特征完全相同。
4) 克隆技術(shù)可用于治療神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。成年人的神經(jīng)組織沒有再生能力,但干細胞可以修復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)損傷。
5) 在體外受精手術(shù)中,醫(yī)生常常需要將多個受精卵植入子宮,以從中篩選一個進入妊娠階段。但許多女性只能提供一個卵子用于受精。通過克隆可以很好地解決這一問題。這個卵細胞可以克隆成為多個用于受精,從而大大提高妊娠成功率。
弊:1) 克隆將減少遺傳變異,通過克隆產(chǎn)生的個體具有同樣的遺傳基因,同樣的疾病敏感性,一種疾病就可以毀滅整個由克隆產(chǎn)生的群體。 可以設(shè)想,如果一個國家的牛群都是同一個克隆產(chǎn)物,一種并不嚴(yán)重的病毒就可能毀滅全國的畜牧業(yè)。
2) 克隆技術(shù)的使用將使人們傾向于大量繁殖現(xiàn)有種群中最有利用價值的個體,而不是按自然規(guī)律促進整個種群的優(yōu)勝劣汰。從這個意義上說,克隆技術(shù)干擾了自然進化過程.
3) 克隆技術(shù)是一種昂貴的技術(shù),需要大量的金錢和生物專業(yè)人士的參與,失敗率非常高。多莉就是277次實驗唯一的成果。雖然現(xiàn)在發(fā)展出了更先進的技術(shù),成功率也只能達到2-3%。
4) 轉(zhuǎn)基因動物提高了疾病傳染的風(fēng)險。例如,如果一頭生產(chǎn)藥物牛奶的牛感染了病毒,這種病毒就可能通過牛奶感染病人
5) 克隆技術(shù)應(yīng)用于人體將導(dǎo)致對后代遺傳性狀的人工控制。克隆技術(shù)引起爭論的核心就是能否允許對發(fā)育初期的人類胚胎進行遺傳操作。這是很多倫理學(xué)家所不能接受的。
6) 克隆技術(shù)也可用來創(chuàng)造“超人”,或擁有健壯的體格卻智力低下的人。而且,如果克隆技術(shù)能夠在人類中有效運用,男性也就失去了遺傳上的意義。
7) 克隆技術(shù)對家庭關(guān)系帶來的影響也將是巨大的。一個由父親的DNA克隆生成的孩子可以看作父親的雙胞胎兄弟,只不過延遲了幾十年出生而已。很難設(shè)想,當(dāng)一個人發(fā)現(xiàn)自己只不過是另外一個人的完全復(fù)制品,他(她)會有什么感受?
[編輯本段]克隆技術(shù)的起源
克隆是英文 clone的音譯,簡單講就是一種人工誘導(dǎo)的無性繁殖方式。但克隆與無性繁殖是不同的。無性繁殖是指不經(jīng)過雌雄兩性生殖細胞的結(jié)合、只由一個生物體產(chǎn)生后代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經(jīng)過壓條、扦插或嫁接等方式產(chǎn)生新個體也叫無性繁殖。綿羊、猴子和牛等動物沒有人工操作是不能進行無性繁殖的??茖W(xué)家把人工遺傳操作動、植物的繁殖過程叫克隆,這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)。
克隆技術(shù)的設(shè)想是由德國胚胎學(xué)家于1938年首次提 出的,1952年,科學(xué)家首先用青蛙開展克隆實驗,之后不斷有人利用各種動物進行克隆技術(shù)研究。由于該項技術(shù)幾乎沒有取得進展,研究工作在80年代初期一度進入低谷。 后來,有人用哺乳動物胚胎細胞進行克隆取得成功。 1996年7月5日,英國科學(xué)家伊恩·維爾穆特博士用成年羊體細胞克隆出一只活產(chǎn)羊,給克隆技術(shù)研究帶來了重大突破,它突破了以往只能用胚胎細胞進行動物克隆的技術(shù)難 關(guān),首次實現(xiàn)了用體細胞進行動物克隆的目標(biāo),實現(xiàn)了更高意義上的動物復(fù)制。研究克隆技術(shù)的目標(biāo)是找到更好的辦法改變家畜的基因構(gòu)成,培育出成群的能夠為消費者提供可能需要的更好的食品或任何化學(xué)物質(zhì)的動物。
克隆的基本過程是先將含有遺傳物質(zhì)的供體細胞的核移 植到去除了細胞核的卵細胞中,利用微電流刺激等使兩者融合為一體,然后促使這一新細胞分裂繁殖發(fā)育成胚胎,當(dāng)胚胎發(fā)育到一定程度后(羅斯林研究所克隆羊采用的時間約為 6天)再被植入動物子宮中使動物懷孕使可產(chǎn)下與提供細胞 者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造,那么無性繁殖的動物后代基因就會發(fā)生相同的變化。培育成功三代克隆鼠的“火奴魯魯技術(shù)”與克隆多利羊技術(shù)的主要區(qū)別在于克隆過程中的遺傳物質(zhì)不經(jīng)過培養(yǎng)液的培養(yǎng),而是直接用物理方法注入卵細胞。這一過程中采用化學(xué)刺激法代替電刺激法來重新對卵細胞進行控制。1998年7月 5日,日本石川縣畜產(chǎn)綜合中心與近畿大學(xué)畜產(chǎn)學(xué)研究室的科學(xué)家宣布,他們利用成年動物體細胞克隆的兩頭牛犢誕生。這兩頭克隆牛的誕生表明克隆成年動物的技術(shù)是可重復(fù)的。
什么是克???
克隆是英語單詞clone的音譯,clone源于希臘文klone,原意是指幼苗或嫩枝,以無性繁殖或營養(yǎng)繁殖的方式培育植物,如桿插和嫁接。
如今,克隆是指生物體通過體細胞進行的無性繁殖,以及由無性繁殖形成的基因型完全相同的后代個體組成的種群。克隆也可以理解為復(fù)制、拷貝,就是從原型中產(chǎn)生出同樣的復(fù)制品,它的外表及遺傳基因與原型完全相同。
1997年2月,綿羊“多利”誕生的消息披露,立即引起全世界的關(guān)注,這頭由英國生物學(xué)家通過克隆技術(shù)培育的克隆綿羊,意味著人類可以利用動物身上的一個體細胞,產(chǎn)生出與這個動物完全相同的生命體,打破了千古不變的自然規(guī)律。
什么東西可以科???
應(yīng)該說有生命的都可以克隆。
現(xiàn)在已經(jīng)克隆什么?
蛙:1962年,未成功。
鯉魚:1963年,中國科學(xué)家童第周早在1963年就通過將一只雄性鯉魚的遺傳物質(zhì)注入雌性鯉魚的卵中從而成功克隆了一只雌性鯉魚,比多利羊的克隆早了33年。但由于相關(guān)論文是發(fā)表在一本中文科學(xué)期刊,并沒有翻譯成英文,所以并不為國際上所知曉。(源自:PBS)
古代神話里孫悟空用自己的汗毛變成無數(shù)個小孫悟空的離奇故事,表達了人類對復(fù)制自身的幻想。1938 年,德國科學(xué)家首次提出了哺乳動物克隆的思想,1996年,體細胞克隆羊“多利”出世后,克隆迅速成為世人關(guān)注的焦點,人們不禁疑問:我們會不會跟在羊的后面?這種疑問讓所有人惶惑不安。然而,反對克隆的喧囂聲沒有抵過科學(xué)家的執(zhí)著追求,伴隨著牛、鼠、豬乃至猴這種與人類生物特征最為相近的靈長類動物陸續(xù)被克隆成功,人們已經(jīng)相信,總有一天,科學(xué)家會用人類的一個細胞復(fù)制出與提供細胞者一模一樣的人來,克隆人已經(jīng)不是科幻小說里的夢想,而是呼之欲出的現(xiàn)實。目前,已有三個國外組織正式宣布他們將進行克隆人的實驗,美國肯塔基大學(xué)的扎沃斯教授正在與一位名叫安提諾利的意大利專家合作,計劃在兩年內(nèi)克隆出一個人來。
由于克隆人可能帶來復(fù)雜的后果,一些生物技術(shù)發(fā)達的國家,現(xiàn)在大都對此采取明令禁止或者嚴(yán)加限制的態(tài)度。克林頓說:“通過這種技術(shù)來復(fù)制人類,是危險的,應(yīng)該被杜絕!”全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院國家基因研究中心主任洪國藩也明確表示反對進行克隆人的研究,而主張把克隆技術(shù)和克隆人區(qū)別開來。
克隆人,真的如潘多拉盒子里的魔鬼一樣可怕嗎?
實際上,人們不能接受克隆人實驗的最主要原因,在于傳統(tǒng)倫理道德觀念的阻礙。千百年來,人類一直遵循著有性繁殖方式,而克隆人卻是實驗室里的產(chǎn)物,是在人為操縱下制造出來的生命。尤其在西方,“拋棄了上帝,拆離了亞當(dāng)與夏娃”的克隆,更是遭到了許多宗教組織的反對。而且,克隆人與被克隆人之間的關(guān)系也有悖于傳統(tǒng)的由血緣確定親緣的倫理方式。所有這些,都使得克隆人無法在人類傳統(tǒng)倫理道德里找到合適的安身之地。但是,正如中科院院士何祚庥所言:“克隆人出現(xiàn)的倫理問題應(yīng)該正視,但沒有理由因此而反對科技的進步”。人類社會自身的發(fā)展告訴我們,科技帶動人們的觀念更新是歷史的進步,而以陳舊的觀念來束縛科技發(fā)展,則是僵化。歷史上輸血技術(shù)、器官移植等,都曾經(jīng)帶來極大的倫理爭論,而當(dāng)首位試管嬰兒于1978年出生時,更是掀起了軒然大波,但現(xiàn)在,人們已經(jīng)能夠正確地對待這一切了。這表明,在科技發(fā)展面前不斷更新的思想觀念并沒有給人類帶來災(zāi)難,相反地,它造福了人類。就克隆技術(shù)而言,“治療性克隆”將會在生產(chǎn)移植器官和攻克疾病等方面獲得突破,給生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)技術(shù)帶來革命性的變化。比如,當(dāng)你的女兒需要骨髓移植而沒有人能為她提供;當(dāng)你不幸失去5歲的孩子而無法擺脫痛苦;當(dāng)你想養(yǎng)育自己的孩子又無法生育……也許你就能夠體會到克隆的巨大科學(xué)價值和現(xiàn)實意義。治療性克隆的研究和完整克隆人的實驗之間是相輔相成、互為促進的,治療性克隆所指向的終點就是完整克隆人的出現(xiàn),如果加以正確的利用,它們都可以而且應(yīng)該為人類社會帶來福音。
科學(xué)從來都是一把雙刃劍。但是,某項科技進步是否真正有益于人類,關(guān)鍵在于人類如何對待和應(yīng)用它,而不能因為暫時不合情理就因噎廢食。克隆技術(shù)確實可能和原子能技術(shù)一樣,既能造福人類,也可禍害無窮。但“技術(shù)恐懼”的實質(zhì),是對錯誤運用技術(shù)的恐懼,而不是對技術(shù)本身的恐懼。目前,世界各國對克隆人的態(tài)度多有“曖昧”,英國去年以超過三分之二的多數(shù)票通過了允許克隆人類早期胚胎的法案,而在美國、德國、澳大利亞,也逐漸聽到了要求放松對治療性克隆限制的聲音??梢哉f,哪一個國家首先掌握了克隆人的技術(shù),就意味著這個國家擁有了優(yōu)勢和主動,而起步晚的國家可能因此而遭受現(xiàn)在還無法預(yù)測的損失。如同當(dāng)年美國首先掌握了原子能技術(shù),雖然這項技術(shù)從一開始便展現(xiàn)著它罪惡的一面,但后來各國又不得不加緊這方面的研究和實驗。單從這個角度上講,對克隆人實驗采取簡單否定的態(tài)度也是值得探討的。
至于人們擔(dān)憂克隆技術(shù)一旦成熟,會有用心不良者克隆出千百個“希特勒”,或者克隆出另一個名人來混淆視聽,則是對克隆的誤解??寺∪吮粡?fù)制的只是遺傳特征,而受后天環(huán)境里諸多因素影響的思維、性格等社會屬性不可能完全一樣,即克隆技術(shù)無論怎樣發(fā)展,也只能克隆人的肉體,而不能克隆人的靈魂,而且,克隆人與被克隆人之間有著年齡上的差距。因此,所謂克隆人并不是人的完全復(fù)制,歷史人物不會復(fù)生,現(xiàn)實人物也不必擔(dān)心多出一個“自我”來。
綿羊:1996年,多利(Dolly)
獼猴:2000年1月,Tetra,雌性
豬:2000年3月,5只蘇格蘭PPL小豬;8月,Xena,雌性
牛:2001年,Alpha和Beta,雄性
貓:2001年底,CopyCat(CC),雌性
鼠:2002年
兔:2003年3-4月分別在法國和朝鮮獨立地實現(xiàn);
騾:2003年5月,愛達荷Gem,雄性;6月,猶他先鋒,雄性
鹿:2003年,Dewey
馬:2003年,Prometea,雌性
狗:2005年,韓國首爾大學(xué)實驗隊,史納比
盡管克隆研究取得了很大進展,目前克隆的成功率還是相當(dāng)?shù)偷模憾嗬錾把芯咳藛T經(jīng)歷了276次失敗的嘗試;70只小牛的出生則是在9000次嘗試后才獲得成功,并且其中的三分之一在幼年時就死了;Prometea也是花費了328次嘗試才成功出生。而對于某些物種,例如貓和猩猩,目前還沒有成功克隆的報道。而狗的克隆實驗,也是經(jīng)過數(shù)百次反覆試驗再得來的成果。
多利出生后的年齡檢測表明其出生的時候就上了年紀(jì)。她6歲的時候就得了一般老年時才得的關(guān)節(jié)炎。這樣的衰老被認為是端粒的磨損造成的。端粒是染色體位于末端的。隨著細胞分裂,端粒在復(fù)制過程中不斷磨損,這通常認為是衰老的一個原因。然而,研究人員在克隆成功牛后卻發(fā)現(xiàn)它們實際上更年輕。分析它們的端粒表明它們不僅是回到了出生的長度,而且比一般出生時候的端粒更長。這意味著它們可以比一般的牛有更長的壽命,但是由于過度生長,它們中的很多都過早夭折了。研究人員相信相關(guān)的研究最終可以用來改變?nèi)祟惖膲勖?
克隆人違背人類生命倫理
現(xiàn)代科技,特別是現(xiàn)代生命科技,要不要尊重倫理學(xué)原則,要不要傾聽倫理的聲音?有關(guān)專家針對一些科學(xué)狂人在美國秘密克隆人的做法指出——克隆人違背人類生命倫理。
我國多家媒體近日轉(zhuǎn)載了國外媒體報道的一條驚人消息:一群受邪教組織操縱的科學(xué)狂人,正在美國內(nèi)華達州大漠深處進行著一項克隆人的秘密實驗。他們根據(jù)英國科學(xué)家創(chuàng)造世界第一只克隆羊“多利”的同樣原理,從一個今年2月份夭折的10個月大的美國女嬰身上提取細胞制造克隆人。據(jù)稱,“如果進展順利的話,世界上第一個克隆人將于明年年底誕生?!?
消息披露后,克隆技術(shù)及其帶來的倫理學(xué)問題再一次成為人們議論的熱點。如果這一消息屬實的話,應(yīng)當(dāng)如何看待此事,如何正確地評價和思考這個問題,記者為此走訪了國家人類基因組南方研究中心倫理、法律和社會部主任、上海社科院哲學(xué)研究所沈銘賢研究員。
沈教授說:自1997年英國羅斯林研究所成功地克隆出“多利”羊后,國外不斷有人在名利的驅(qū)使下,提出并試圖從事克隆人的研究。盡管各國政府明令禁止,但與克隆人有關(guān)的報道近兩年來不止一次見諸報端。但是,這次速度這么快,又與邪教組織有關(guān)聯(lián),確實令人感到震驚。
痛失愛女的父母,希望通過克隆技術(shù)使女兒復(fù)活,這種心情是可以理解的。但如果科學(xué)家借此進行克隆人的實驗,就值得討論了。沈教授認為:即使撇開邪教不談,這種做法也是不可取的。就“克隆人”這一個體而言,他會生活在“我是一個死去的人的復(fù)制品” 這樣一個陰影中,這對他的心理會產(chǎn)生什么樣的影響?
按照生命倫理學(xué)的觀點,科學(xué)技術(shù)要從長遠利益出發(fā),造福整個人類。它必須遵循“行善、不傷害、自主和公正”這四項國際公認的倫理原則?!岸嗬毖虻目寺〕晒?jīng)過了200多次的失敗,出現(xiàn)過畸形或夭折的羊。而克隆人更為復(fù)雜,無疑會遇到更多的失敗,如果制造出不健康、畸形或短壽的人,將是對人權(quán)的一種侵犯。
人類基因的多樣性是人類進化的生物學(xué)基礎(chǔ),而那些科學(xué)狂人要制造的所謂“不朽的生命”,實際上是同一基因的翻版,這就有可能減少基因的多樣性,不利于人類本身的進化。所以,無論從個體、整體,還是從社會進化、生命倫理角度看,都應(yīng)該堅決反對克隆人的行為。
沈教授指出:現(xiàn)在科學(xué)界把克隆分為治療性克隆和生殖性克隆兩種。前者是利用胚胎干細胞克隆人體器官,供醫(yī)學(xué)研究、解決器官移植供體不足問題,這是國際科學(xué)界和倫理學(xué)界都支持的,但有一個前提,就是用于治療性克隆的胚胎不能超出妊娠14天這一界限。而對于生殖性克隆,即通常所說的克隆人,由于它在總體上違背了生命倫理原則,所以,科學(xué)家的主流意見是堅決反對的。聯(lián)合國教科文組織、世界衛(wèi)生組織和國際人類基因組倫理委員會和各國政府也都非常明確地表示,反對生殖性克隆。即使克隆人真的誕生了,我們還是要堅持這一基本立場。
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍,在其造福人類的同時也會帶來一些負面效應(yīng)。這就向我們提出了一個問題:現(xiàn)代科技,特別是現(xiàn)代生命科技,要不要尊重倫理學(xué)原則,要不要傾聽倫理的聲音?沈教授指出:現(xiàn)在有些科學(xué)家提出,只要科學(xué)上有可能做到的,就應(yīng)該去做。事實上,這是錯誤的觀點。如果技術(shù)上我們能制造出一種嚴(yán)重危害人類的超級生命,難道也可以去制造嗎?一些科學(xué)狂人正是打著“科學(xué)自由”的旗號,去做一些危害人類的事。因此,我們要警惕現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)被一些別有用心的人利用。另外,也不能把科學(xué)自由和倫理道德對立起來?,F(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展的事實表明,倫理的規(guī)范和引導(dǎo),并沒有束縛科學(xué)的發(fā)展,傾聽倫理的聲音,有利于科學(xué)更健康、順利地發(fā)展。
關(guān)于克隆的資料
克隆是英文clone的音譯,簡單講就是一種人工誘導(dǎo)的無性繁殖方式。但克隆與無性繁殖是不同的。無性繁殖是指不經(jīng)過雌雄兩性生殖細胞的結(jié)合、只由一個生物體產(chǎn)生后代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經(jīng)過壓條或嫁接等方式產(chǎn)生新個體也叫無性繁殖。綿羊、猴子和牛等動物沒有人工操作是不能進行無性繁殖的??茖W(xué)家把人工遺傳操作動物繁殖的過程叫克隆,這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)。
克隆的基本過程是先將含有遺傳物質(zhì)的供體細胞的核移植到去除了細胞核的卵細胞中,利用微電流刺激等使兩者融合為一體,然后促使這一新細胞分裂繁殖發(fā)育成胚胎,當(dāng)胚胎發(fā)育到一定程度后,再被植入動物子宮中使動物懷孕,便可產(chǎn)下與提供細胞者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造,那么無性繁殖的動物后代基因就會發(fā)生相同的變化。
克隆技術(shù)不需要雌雄交配,不需要精子和卵子的結(jié)合,只需從動物身上提取一個單細胞,用人工的方法將其培養(yǎng)成胚胎,再將胚胎植入雌性動物體內(nèi),就可孕育出新的個體。這種以單細胞培養(yǎng)出來的克隆動物,具有與單細胞供體完全相同的特征,是單細胞供體的“復(fù)制品”。英國英格蘭科學(xué)家和美國俄勒岡科學(xué)家先后培養(yǎng)出了“克隆羊”和“克隆猴”??寺〖夹g(shù)的成功,被人們稱為“歷史性的事件,科學(xué)的創(chuàng)舉”。有人甚至認為,克隆技術(shù)可以同當(dāng)年原子彈的問世相提并論。
克隆技術(shù)可以用來生產(chǎn)“克隆人”,可以用來“復(fù)制”人,因而引起了全世界的廣泛關(guān)注。對人類來說,克隆技術(shù)是悲是喜,是禍?zhǔn)歉#课ㄎ镛q證法認為,世界上的任何事物都是矛盾的統(tǒng)一體,都是一分為二的??寺〖夹g(shù)也是這樣。如果克隆技術(shù)被用于“復(fù)制”像希特勒之類的戰(zhàn)爭狂人,那會給人類社會帶來什么呢?即使是用于“復(fù)制”普通的人,也會帶來一系列的倫理道德問題。如果把克隆技術(shù)應(yīng)用于畜牧業(yè)生產(chǎn),將會使優(yōu)良牲畜品種的培育與繁殖發(fā)生根本性的變革。若將克隆技術(shù)用于基因治療的研究,就極有可能攻克那些危及人類生命健康的癌癥、艾滋病等頑疾??寺〖夹g(shù)猶如原子能技術(shù),是一把雙刃劍,劍柄掌握在人類手中。人類應(yīng)該采取聯(lián)合行動,避免“克隆人”的出現(xiàn),使克隆技術(shù)造福于人類社會。
克隆技術(shù)研究現(xiàn)狀
一、克隆的早期研究
克隆一詞是英文單詞clone的音譯,作為名詞,c1one通常被意譯為無性繁殖系。同一克隆內(nèi)所有成員的遺傳構(gòu)成是完全相同的,例外僅見于有突變發(fā)生時。自然界早已存在天然植物、動物和微生物的克隆,例如:同卵雙胞胎實際上就是一種克隆。然而,天然的哺乳動物克隆的發(fā)生率極低,成員數(shù)目太少(一般為兩個),且缺乏目的性,所以很少能夠被用來為人類造福,因此,人們開始探索用人工的方法來生產(chǎn)高等動物克隆。這樣,克隆一詞就開始被用作動詞,指人工培育克隆動物這一動作。
目前,生產(chǎn)哺乳動物克隆的方法主要有胚胎分割和細胞核移植兩種??寺⊙颉岸嗬颉保约捌浜蟾鲊茖W(xué)家培育的各種克隆動物,采用的都是細胞核移植技術(shù)。所謂細胞核移植,是指將不同發(fā)育時期的胚胎或成體動物的細胞核,經(jīng)顯微手術(shù)和細胞融合方法移植到去核卵母細胞中,重新組成胚胎并使之發(fā)育成熟的過程。與胚胎分割技術(shù)不同,細胞核移植技術(shù),特別是細胞核連續(xù)移植技術(shù)可以產(chǎn)生無限個遺傳相同的個體。由于細胞核移植是產(chǎn)生克隆動物的有效方法,故人們往往把它稱為動物克隆技術(shù)。
采用細胞核移植技術(shù)克隆動物的設(shè)想,最初由漢斯·施佩曼在1938年提出,他稱之為“奇異的實驗”,即從發(fā)育到后期的胚胎(成熟或未成熟的胚胎均可)中取出細胞核,將其移植到一個卵子中。這一設(shè)想是現(xiàn)在克隆動物的基本途徑。
從1952年起,科學(xué)家們首先采用青蛙開展細胞核移植克隆實驗,先后獲得了蝌蚪和成體蛙。1963年,我國童第周教授領(lǐng)導(dǎo)的科研組,首先以金魚等為材料,研究了魚類胚胎細胞核移植技術(shù),獲得成功。
哺乳動物胚胎細胞核移植研究的最初成果在1981年取得——卡爾·伊爾門澤和彼得·霍佩用鼠胚胎細胞培育出發(fā)育正常的小鼠。1984年,施特恩·維拉德森用取自羊的未成熟胚胎細胞克隆出一只活產(chǎn)羊,其他人后來利用牛、豬、山羊、兔和獼猴等各種動物對他采用的實驗方法進行了重復(fù)實驗。1989年,維拉德森獲得連續(xù)移核二代的克隆牛。1994年,尼爾·菲爾斯特用發(fā)育到至少有120個細胞的晚期胚胎克隆牛。到1995年,在主要的哺乳動物中,胚胎細胞核移植都獲得成功,包括冷凍和體外生產(chǎn)的胚胎;對胚胎干細胞或成體干細胞的核移植實驗,也都做了嘗試。但到1995年為止,成體動物已分化細胞核移植一直未能取得成功。
二、克隆羊“多莉”的意義和引起的反響
以上事實說明,在1997年2月英國羅斯林研究所維爾穆特博士科研組公布體細胞克隆羊“多莉”培育成功之前,胚胎細胞核移植技術(shù)已經(jīng)有了很大的發(fā)展。實際上,“多莉”的克隆在核移植技術(shù)上沿襲了胚胎細胞核移植的全部過程,但這并不能減低“多莉”的重大意義,因為它是世界上第一例經(jīng)體細胞核移植出生的動物,是克隆技術(shù)領(lǐng)域研究的巨大突破。這一巨大進展意味著:在理論上證明了,同植物細胞一樣,分化了的動物細胞核也具有全能性,在分化過程中細胞核中的遺傳物質(zhì)沒有不可逆變化;在實踐上證明了,利用體細胞進行動物克隆的技術(shù)是可行的,將有無數(shù)相同的細胞可用來作為供體進行核移植,并且在與卵細胞相融合前可對這些供體細胞進行一系列復(fù)雜的遺傳操作,從而為大規(guī)模復(fù)制動物優(yōu)良品種和生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動物提供了有效方法。
在理論上,利用同樣方法,人可以復(fù)制“克隆人”,這意味著以往科幻小說中的獨裁狂人克隆自己的想法是完全可以實現(xiàn)的。因此,“多莉”的誕生在世界各國科學(xué)界、政界乃至宗教界都引起了強烈反響,并引發(fā)了一場由克隆人所衍生的道德問題的討論。各國政府有關(guān)人士、民間紛紛作出反應(yīng):克隆人類有悖于倫理道德。盡管如此,克隆技術(shù)的巨大理論意義和實用價值促使科學(xué)家們加快了研究的步伐,從而使動物克隆技術(shù)的研究與開發(fā)進入一個高潮。
三、近3年來克隆研究的重要成果
克隆羊“多莉”的誕生在全世界掀起了克隆研究熱潮,隨后,有關(guān)克隆動物的報道接連不斷。1997年3月,即“多莉”誕生后1個月,美國、中國臺灣和澳大利亞科學(xué)家分別發(fā)表了他們成功克隆猴子、豬和牛的消息。不過,他們都是采用胚胎細胞進行克隆,其意義不能與“多莉”相比。同年7月,羅斯林研究所和PPL公司宣布用基因改造過的胎兒成纖維細胞克隆出世界上第一頭帶有人類基因的轉(zhuǎn)基因綿羊“波莉”(Polly)。這一成果顯示了克隆技術(shù)在培育轉(zhuǎn)基因動物方面的巨大應(yīng)用價值。
1998年7月,美國夏威夷大學(xué)Wakayama等報道,由小鼠卵丘細胞克隆了27只成活小鼠,其中7只是由克隆小鼠再次克隆的后代,這是繼“多莉”以后的第二批哺乳動物體細胞核移植后代。此外,Wakayama等人采用了與“多莉”不同的、新的、相對簡單的且成功率較高的克隆技術(shù),這一技術(shù)以該大學(xué)所在地而命名為“檀香山技術(shù)”。
此后,美國、法國、荷蘭和韓國等國科學(xué)家也相繼報道了體細胞克隆牛成功的消息;日本科學(xué)家的研究熱情尤為驚人,1998年7月至1999年4月,東京農(nóng)業(yè)大學(xué)、近畿大學(xué)、家畜改良事業(yè)團、地方(石川縣、大分縣和鹿兒島縣等)家畜試驗場以及民間企業(yè)(如日本最大的奶商品公司雪印乳業(yè)等)紛紛報道了,他們采用牛耳部、臀部肌肉、卵丘細胞以及初乳中提取的乳腺細胞克隆牛的成果。至1999年底,全世界已有6種類型細胞——胎兒成纖維細胞、乳腺細胞、卵丘細胞、輸卵管/子宮上皮細胞、肌肉細胞和耳部皮膚細胞的體細胞克隆后代成功誕生。
2000年6月,中國西北農(nóng)林科技大學(xué)利用成年山羊體細胞克隆出兩只“克隆羊”,但其中一只因呼吸系統(tǒng)發(fā)育不良而早夭。據(jù)介紹,所采用的克隆技術(shù)為該研究組自己研究所得,與克隆“多莉”的技術(shù)完全不同,這表明我國科學(xué)家也掌握了體細胞克隆的尖端技術(shù)。
在不同種間進行細胞核移植實驗也取得了一些可喜成果,1998年1月,美國威斯康星一麥迪遜大學(xué)的科學(xué)家們以牛的卵子為受體,成功克隆出豬、牛、羊、鼠和獼猴五種哺乳動物的胚胎,這一研究結(jié)果表明,某個物種的未受精卵可以同取自多種動物的成熟細胞核相結(jié)合。雖然這些胚胎都流產(chǎn)了,但它對異種克隆的可能性作了有益的嘗試。1999年,美國科學(xué)家用牛卵子克隆出珍稀動物盤羊的胚胎;我國科學(xué)家也用兔卵子克隆了大熊貓的早期胚胎,這些成果說明克隆技術(shù)有可能成為保護和拯救瀕危動物的一條新途徑。
四、克隆技術(shù)的應(yīng)用前景
克隆技術(shù)已展示出廣闊的應(yīng)用前景,概括起來大致有以下四個方面:(1)培育優(yōu)良畜種和生產(chǎn)實驗動物;(2)生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動物;(3)生產(chǎn)人胚胎干細胞用于細胞和組織替代療法;(4)復(fù)制瀕危的動物物種,保存和傳播動物物種資源。以下就生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動物和胚胎干細胞作簡要說明。
轉(zhuǎn)基因動物研究是動物生物工程領(lǐng)域中最誘人和最有發(fā)展前景的課題之一,轉(zhuǎn)基因動物可作為醫(yī)用器官移植的供體、作為生物反應(yīng)器,以及用于家畜遺傳改良、創(chuàng)建疾病實驗?zāi)P偷?。但目前轉(zhuǎn)基因動物的實際應(yīng)用并不多,除單一基因修飾的轉(zhuǎn)基因小鼠醫(yī)學(xué)模型較早得到應(yīng)用外,轉(zhuǎn)基因動物乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥物蛋白的研究時間較長,已進行了10多年,但目前在全世界范圍內(nèi)僅有2例藥品進入3期臨床試驗,5~6個藥品進入2期臨床試驗;而其農(nóng)藝性狀發(fā)生改良、可資畜牧生產(chǎn)應(yīng)用的轉(zhuǎn)基因家畜品系至今沒有誕生。轉(zhuǎn)基因動物制作效率低、定點整合困難所導(dǎo)致的成本過高和調(diào)控失靈,以及轉(zhuǎn)基因動物有性繁殖后代遺傳性狀出現(xiàn)分離、難以保持始祖的優(yōu)良勝狀,是制約當(dāng)今轉(zhuǎn)基因動物實用化進程的主要原因。
體細胞克隆的成功為轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)掀起一場新的革命,動物體細胞克隆技術(shù)為迅速放大轉(zhuǎn)基因動物所產(chǎn)生的種質(zhì)創(chuàng)新效果提供了技術(shù)可能。采用簡便的體細胞轉(zhuǎn)染技術(shù)實施目標(biāo)基因的轉(zhuǎn)移,可以避免家畜生殖細胞來源困難和低效率。同時,采用轉(zhuǎn)基因體細胞系,可以在實驗室條件下進行轉(zhuǎn)基因整合預(yù)檢和性別預(yù)選。在核移植前,先把目的外源基因和標(biāo)記基因(如LagZ基因和新霉素抗生基因)的融合基因?qū)肱囵B(yǎng)的體細胞中,再通過標(biāo)記基因的表現(xiàn)來篩選轉(zhuǎn)基因陽性細胞及其克隆,然后把此陽性細胞的核移植到去核卵母細胞中,最后生產(chǎn)出的動物在理論上應(yīng)是100%的陽性轉(zhuǎn)基因動物。采用此法,Schnieke等(Bio Report,1997)已成功獲得6只轉(zhuǎn)基因綿羊,其中3只帶有人凝血因子IX基因和標(biāo)記基因(新霉素抗性基因),3只帶有標(biāo)記基因,目的外源基因整合率高達50%。Cibelli(Science,1997)同樣利用核移植法獲得3頭轉(zhuǎn)基因牛,證實了該法的有效性。由此可以看出,當(dāng)今動物克隆技術(shù)最重要的應(yīng)用方向之一,就是高附加值轉(zhuǎn)基因克隆動物的研究開發(fā)。
胚胎干細胞(ES)是具有形成所有成年細胞類型潛力的全能干細胞??茖W(xué)家們一直試圖誘導(dǎo)各種干細胞定向分化為特定的組織類型,來替代那些受損的體內(nèi)組織,比如把產(chǎn)生胰島素的細胞植入糖尿病患者體內(nèi)??茖W(xué)家們已經(jīng)能夠使豬ES細胞轉(zhuǎn)變?yōu)樘鴦拥男募〖毎谷薊S細胞生成神經(jīng)細胞和間充質(zhì)細胞和使小鼠ES細胞分化為內(nèi)胚層細胞。這些結(jié)果為細胞和組織替代療法開辟了道路。目前,科學(xué)家已成功分離到人ES細胞(Thomson等1998,Science),而體細胞克隆技術(shù)為生產(chǎn)患者自身的ES細胞提供了可能。把患者體細胞移植到去核卵母細胞中形成重組胚,把重組胚體外培養(yǎng)到囊胚,然后從囊胚內(nèi)分離出ES細胞,獲得的ES細胞使之定向分化為所需的特定細胞類型(如神經(jīng)細胞,肌肉細胞和血細胞),用于替代療法。這種核移植法的最終目的是用于干細胞治療,而非得到克隆個體,科學(xué)家們稱之為“治療克隆”。
克隆技術(shù)在基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用也是很有意義的,它為研究配子和胚胎發(fā)生,細胞和組織分化,基因表達調(diào)控,核質(zhì)互作等機理提供了工具。
五、克隆技術(shù)存在的問題
盡管克隆技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用前景,但離產(chǎn)業(yè)化尚有很大距離。因為作為一個新興的研究領(lǐng)域,克隆技術(shù)在理論和技術(shù)上都還很不成熟,在理論上,分化的體細胞克隆對遺傳物質(zhì)重編(細胞核內(nèi)所有或大部分基因關(guān)閉,細胞重新恢復(fù)全能性的過程)的機理還不清楚;克隆動物是否會記住供體細胞的年齡,克隆動物的連續(xù)后代是否會累積突變基因,以及在克隆過程中胞質(zhì)線粒體所起的遺傳作用等問題還沒有解決。
在實踐中,克隆動物的成功率還很低,維爾穆特研究組在培育“多莉“的實驗中,融合了277枚移植核的卵細胞,僅獲得了“多莉”這一只成活羔羊,成功率只有0.36%,同時進行的胎兒成纖維細胞和胚胎細胞的克隆實驗的成功率也分別只有1.7%和1.1%,即使是使用“檀香山”技術(shù),以分化程度較低的卵丘細胞為核供體,其成功率也只有百分之幾。
此外,生出的部分個體表現(xiàn)出生理或免疫缺限。以克隆牛為例,日本、法國等國培育的許多克隆牛在降生后兩個月內(nèi)死去;到2000年2月,日本全國已共有121頭體細胞克隆牛誕生,但存活的只有64頭。觀察結(jié)果表明,部分犢牛胎盤功能不完善,其血液中含氧量及生長因子的濃度都低于正常水平;有些牛犢的胸腺、脾和淋巴腺未得到正常發(fā)育;克隆動物胎兒普遍存在比一般動物發(fā)育快的傾向,這些都可能是死亡的原因。
即使是正常發(fā)育的“多莉”,也被發(fā)現(xiàn)有早衰跡象。染色體的未端被稱為端粒,它決定著細胞能夠分裂的次數(shù):每一次分裂端粒都會縮短,而當(dāng)端粒耗盡后細胞就失去了分裂能力。1998年,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“多莉”的細胞端粒比正常的要短,即其細胞處于更衰老的狀態(tài)。當(dāng)時認為,這可能是用成年綿羊的細胞克隆“多莉”造成的,使其細胞具有成年細胞的印記,但這一解釋目前受到了挑戰(zhàn),美國馬薩諸塞州的醫(yī)生羅伯特·蘭扎等用培養(yǎng)的衰老細胞克隆牛,得到6頭小牛,出生5~10個月后發(fā)現(xiàn)這些克隆牛的端粒比普通同齡小牛要長,有的甚至比普通新生小牛的端粒還長?,F(xiàn)在還不清楚這一現(xiàn)象的原因,也不清楚為何與“多莉“的情況有巨大差別。但這一實驗說明,在一些情況下克隆過程能改變成熟細胞的分子鐘,使其“恢復(fù)青春”,關(guān)于這種變化對克隆動物壽命的影響,還有待于進一步觀察。
除了以上的理論和技術(shù)障礙外,克隆技術(shù)(尤其是在人胚胎方面的應(yīng)用)對倫理道德的沖擊和公眾對此的強烈反應(yīng)也限制了克隆技術(shù)的應(yīng)用。但幾年來克隆技術(shù)的發(fā)展表明,世界各科技大國都不甘落后,誰也沒有放棄克隆技術(shù)研究。這一點上英國政府的態(tài)度非常具有代表性,在1997年2月底宣布中止對“多莉”研究小組投資后不到1個月,英國科技委員會就對克隆技術(shù)發(fā)表專題報告,表明英國政府將重新考慮這一決定,認為盲目禁止這方面的研究并不是明智之舉,關(guān)鍵在于建立一定的規(guī)范利用它為人類造福。
回答者:督☆督 - 試用期 一級 3-7 20:59
一、克隆的概念
眾所周知,生物的繁衍是通過生殖完成的。生物的繁殖有兩種方式:一種叫有性生殖,一種叫無性生殖。
有性生殖是通過兩性生殖細胞 ( 精子和卵子 ) 的融合,并發(fā)育形成后代的生殖方式。無性生殖則不經(jīng)過兩性生殖細胞的結(jié)合,而是由生物體自身的分裂生殖或其體細胞生長發(fā)育形成個體。無性生殖多見于植物與某些動物 ( 如單細胞動物與低等動物 ) 。
克隆是英文“ clone ”的音譯,來自希臘文 klon , 原意為苗或嫩枝,指以無性生殖或營養(yǎng)生殖的一些植物。隨著時間的推移和科學(xué)的發(fā)展,它的含義增加了許多內(nèi)容,如一個細胞在體外培養(yǎng)下產(chǎn)生的一群細胞;由“親本”序列產(chǎn)生的 DNA 序列等等。概言之, 克隆是指由一個細胞或個體,通過無性繁殖手段,獲得遺傳上相同的細胞群或個體群。
我國古典名著《西游記》里的孫悟空,只要拔撮毫毛吹口仙氣,就能“變”出許多孫悟空。因為拔一撮毫毛必須帶下一群細胞,這一群細胞就能培養(yǎng)出一群相同的孫大圣。這也歸屬于無性生殖。只不過孫大圣本領(lǐng)高強,能在瞬間“克隆”出千百個自己而已。簡而言之,克隆就是無性生殖,就是“復(fù)制”、“翻版”。
二、植物的克隆
無性生殖 ( 克隆 ) 本來是一種低級的生殖方式。生物進化的層次越低,越有可能采取這種生殖方式,進化層次越高,則越不可能采取這種生殖方式。由于低級生物,如微生物,采取自行分裂的方法繁殖,分裂后子代與親代的遺傳物質(zhì)完全一樣,因此在這個意義上微生物沒有“個體”,它們也沒有死亡。雖然在嚴(yán)格的意義上,微生物的親代與子代仍然會有若干差異,因為它們的外界營養(yǎng)環(huán)境仍然會有差異,但從高等動物的角度看,這種差異似乎太微不足道了。在這種差異可以不計的條件下,人們可以說,對微生物來說,它們是不死的。死亡是生物進化到較高階段的產(chǎn)物。現(xiàn)在生物醫(yī)學(xué)研究中用克隆技術(shù)在體外培養(yǎng)的正常細胞或癌細胞,也稱為“永生細胞株”,意思也是說這些細胞是“不死的”。
生物醫(yī)學(xué)研究進入微觀層次,運用克隆技術(shù)來培養(yǎng)正常或異常細胞的永生細胞株,雖然是一件難度很大的工作,但已經(jīng)在各國的科學(xué)界和醫(yī)學(xué)界越來越得到重視。在農(nóng)業(yè)上,人們早已用插枝、壓條等方法,來繁殖適合于人類需要的植物。在畜牧業(yè)上,各國都在進行用克隆技術(shù)產(chǎn)生更多良種動物的研究。但從高等生物成體的體細胞中發(fā)育出一個成體,這是克隆技術(shù)的一個重大發(fā)展。
早在許多年前,美國康奈爾大學(xué)研究人員將成熟的胡蘿卜高速攪拌,獲得單個胡蘿卜細胞,然后將這些單個細胞置于生長培養(yǎng)基中,培養(yǎng)出遺傳上完全一樣的胡蘿卜。這個試驗證實了植物細胞全能性學(xué)說。所謂植物細胞全能性學(xué)說是指植物體的每一個細胞,包括體細胞,都具有發(fā)育成完整個體的潛能。
植物細胞全能性學(xué)說在植物界已經(jīng)得到廣泛的證明?,F(xiàn)在我們可以植物體的任何一種活的細胞、組織、器官,經(jīng)過體外人工培養(yǎng)獲得它的完整植株,并產(chǎn)生許多植物。這種技術(shù)被稱為組織培養(yǎng)。它已用于工廠化生產(chǎn)花卉、作物 ( 如甘蔗 ) 的試管苗。
三、動物克隆的歷程
關(guān)于動物的無性生殖研究,一直是科學(xué)家探索的課題。因為人類通過有性生殖的方法,選育家畜品種已有上千年的歷史,結(jié)果是產(chǎn)生了一些優(yōu)良的個體或群體。它們比一般的個體更能滿足人們的需要和愿望。譬如,一頭產(chǎn)奶量特別高的奶牛,一群毛產(chǎn)量多的綿羊,一匹得獎的賽馬或一只優(yōu)秀的警犬。可是,有性生殖的后代,其性能不一定都同親代一樣,有的甚至不如親代。究其原因,因為卵子或精子只攜帶構(gòu)成親代的、任意一半的等位基因,而等位基因幾乎可以有無限的組合,因而會產(chǎn)生不同的后代。兄弟、姊妹、兄妹、姊弟之間都有很大的差異,便是因為極難有完全相同的基因型。
所以通過有性生殖保持一種表現(xiàn)型是非常困難的。如果獲得一種理想的表現(xiàn)型如產(chǎn)奶量高的奶牛,再通過無性生殖保持、擴大和繁殖這種表現(xiàn)型,即生產(chǎn)許多遺傳上相同的個體,從經(jīng)濟角度講顯然是很有價值的。
⒈卵細胞培養(yǎng)成成體
1951 ~ 1959 年,我國著名細胞生物學(xué)家朱冼等,用直徑 10 ~ 13um 的玻璃針刺激去卵膜的蟾蜍卵細胞,在世界上首次培養(yǎng)出 25 只蟾蜍成體,即沒有父親的癩蛤蟆。它們最長的可活 8 個月。
在上述試驗中用的是生殖細胞。體細胞能否通過培養(yǎng)獲得動物體呢?即植物細胞具有的全能性,動物細胞是否也具有?每個動物細胞,包括體細胞都具有該物種的全套基因是不容懷疑的,但從體細胞直接培養(yǎng)成動物成體至今尚未成功。為了證明動物細胞也具有全能性,生物學(xué)家進行了大量的細胞核移植試驗。
⒉細胞核移植試驗
1939 年,科學(xué)家首次在變形蟲中進行核移植試驗。他們將核移到同種去核變形蟲中,結(jié)果重組的變形蟲可生長,并繁殖后代。
1963 年起,我國著名生物學(xué)家童第周等進行了大量的魚類核移植試驗。其中 1980 年,他們將鯉魚囊胚期細胞核作供體核,鯽魚的未受精去核成熟卵細胞作受體質(zhì), 2.7% 的移核卵發(fā)育到成魚。鯉鯽移核魚的主要性狀與鯉魚相同,但脊椎骨的數(shù)目與鯽魚相同,而側(cè)鱗的數(shù)目介于這兩種魚之間。這種細胞工程魚生長速度比鯉魚快 22% ,現(xiàn)已在生產(chǎn)上大面積推廣。
1966 年,科學(xué)家用兩棲類非洲爪蟾進行核移植試驗。他們將蝌蚪的腸細胞的細胞核移入去核的卵細胞中,結(jié)果有 1.5% 的重組細胞發(fā)育成體。他們的試驗第一次證明了動物的體細胞也具有全能性,但在哺乳動物體細胞中尚未證明。
⒊用胚胎細胞克隆哺乳動物
1986 年,英國科學(xué)家用綿羊的 8 細胞胚胎細胞 ( 在 8 細胞胚胎之前的細胞才能表現(xiàn)全能性 ) 做供核細胞,羊的卵細胞做供質(zhì)細胞,結(jié)果重組細胞能發(fā)育成羊成體,此后又相繼用胚胎細胞克隆出牛、鼠、兔、猴等動物。應(yīng)該指出的是,該試驗并非復(fù)制雄性或雌性綿羊,而是復(fù)制它們的后代,因此試驗還存在一定的不足或缺陷。
在我國,用胚胎細胞克隆哺乳動物, 80 年代末已克隆出免; 1991 年西北農(nóng)業(yè)大學(xué)和江蘇農(nóng)學(xué)院克隆出羊; 1993 年中國科學(xué)院發(fā)育研究所與揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院克隆出山羊; 1995 年華南師大和廣西農(nóng)業(yè)大學(xué)克隆出牛。此外,湖南醫(yī)學(xué)院還克隆出鼠。但是,用胚胎細胞以外的體細胞克隆出哺乳動物,則是由英國科學(xué)家維爾穆特開創(chuàng)的。
四、“多莉”的誕生
“多莉”是世界上第一例用體細胞——乳腺上皮細胞,通過細胞核移植技術(shù),在復(fù)雜的人工操作下,得到的一只小綿羊。其操作過程是這樣的:
⒈從蘇格蘭黑臉母羊 ( 甲羊 ) 取出卵子,并把卵子的遺傳物質(zhì)吸去,成為只有細胞質(zhì)的卵子。
⒉從妊娠后期 3 個月的母羊 ( 乙羊 ) 取出乳腺上皮細胞, 在體外傳代培養(yǎng) 3 — 6 代,并用藥物處理控制細胞發(fā)育使之處于休止期。這是非常關(guān)鍵的一步。然后取休止期的細胞作為供體細胞。
⒊將一個供體細胞導(dǎo)入上述卵子的透明帶內(nèi)腔。然后用電脈沖刺激,使供體細胞和卵子融合,形成重構(gòu)卵。
⒋把重構(gòu)卵移植到黑臉母羊 ( 羊丙 ) 的輸卵管里,此前將丙羊的輸卵管結(jié)扎,使胚胎不能進入子宮。丙羊起到活體培養(yǎng)胚胎的作用,稱為中間受體。
⒌重構(gòu)卵移入丙羊輸卵管內(nèi) 6 天后,從輸卵管沖出胚胎, 挑選正常發(fā)育到桑椹期和囊胚期的胚胎。
⒍將 1 — 3 個桑椹胚或囊胚,移植到蘇格蘭黑臉羊 ( 丁羊 ) 的子宮內(nèi)。胚胎移植到子宮后 , 繼續(xù)發(fā)育 , 最后生出“多莉”。這只母羊稱為“代母”。
此項用了約 434 個卵子 , 獲得 277 個重構(gòu)卵 , 移植到中間受體 6 天后,沖出 247 個胚胎 , 其中發(fā)育到桑椹胚和囊胚的 29 個 (11.7%) 。把 29 個胚胎移植給 13 只代母,最后生出 1 只“多莉” , 產(chǎn)羔率僅為 3.4% 。若以重構(gòu)卵數(shù)計算 , 產(chǎn)羔率低于 4 ‰??梢娺@一技術(shù)有待于完善。另外需要說明的是,克隆綿羊技術(shù)并沒有做到完全復(fù)制,去核卵細胞的細胞質(zhì)也會含有少量遺傳物質(zhì),它對胚胎發(fā)育也能起重要甚至是決定性的作用。生物的遺傳是細胞核和細胞質(zhì)共同作用的結(jié)果。細胞質(zhì)基因也是 DNA 片段 , 其載體主要是一些細胞器,如質(zhì)體、線粒體等。 細胞質(zhì)基因在一定程度上是獨立的,一般不受核基因的干擾。與核基因相比盡管細胞核含有 99.9% 的遺傳信息,但個體的性狀表達仍然會受到卵細胞質(zhì)的影響。因此,從理論上分析,“多莉”羊還不是完全復(fù)制品。由于“多莉”只是孤單的一個,所以有人認為,說“多莉”是一克隆動物,并不準(zhǔn)確。雖然目前只獲得 1 只“多莉”, 但它是令世人矚目的重大科學(xué)成就。
五、克隆技術(shù)的意義及經(jīng)濟價值
波瀾壯闊的人類歷史在很大程度上是由技術(shù)推動發(fā)展的:金屬制造和改良的農(nóng)業(yè)使文明脫離了石器時代; 19 世紀(jì)的工業(yè)革命又導(dǎo)致了大機器和大城市的興起;到了 20 世紀(jì),物理學(xué)戴上了王冠。物理學(xué)家們劈開原子,揭示了相對論和量子理論的奇妙世界,還開發(fā)利用了小小的硅片。他們通過原子彈、晶體管、激光和微型集成電路改變了世界?,F(xiàn)在,許多專家相信,人類已經(jīng)做好了用新的科技發(fā)展浪潮迎接未來的準(zhǔn)備。正如 1996 年諾貝爾獎獲得者、美國賴斯大學(xué)的化學(xué)家羅伯特·柯爾所說:“現(xiàn)在是物理學(xué)和化學(xué)的世紀(jì),但下世紀(jì)顯然將是生物學(xué)的世紀(jì)?!痹S多科學(xué)家認為,以克隆綿羊“多莉”誕生為標(biāo)志,生物學(xué)世紀(jì)已經(jīng)提前到來。
克隆技術(shù)的突破,引起世人的震驚。人們擔(dān)心的是人類的自我復(fù)制,而往往忽視了其他方面的應(yīng)用和意義。其實,它在基礎(chǔ)生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、家業(yè)科學(xué)研究與生產(chǎn)中,具有重大的理論價值和廣泛的應(yīng)用前景,并存在著巨大的潛在經(jīng)濟效益。在未來的 5 ~ 20 年, 將逐步形成和引起一場世界范圍內(nèi)新的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。
⒈在基礎(chǔ)生命科學(xué)方面,由以往進行基因功能研究主要在小鼠等少數(shù)動物身上進行到現(xiàn)在在多種動物身上均可得到實現(xiàn),這有利于更加清晰地揭示基因功能和生命的本質(zhì);提供研究哺乳動物細胞發(fā)育全能性及核質(zhì)關(guān)系最有效的手段之一;還可以克隆各種瀕危動物,如國寶大熊貓、金絲猴甚至白鰭豚等。
⒉在醫(yī)學(xué)科學(xué)方面,可以為醫(yī)學(xué)科學(xué)研究提供核基因型完全一致的實驗動物,這有利于醫(yī)學(xué)家研究目前尚未找到有效治療方 法的疾病,并揭示發(fā)病機制;對其進行去分化機制的研究,有助于抗衰老及其機制的研究。
⒊在農(nóng)業(yè)科學(xué)方面,可快速培育和擴繁抗病力強、生產(chǎn)性能高的優(yōu)良動物;可以研究動物的發(fā)病機理,尋求新的有效治療藥物。
六、如何迎接“克隆時代”的挑戰(zhàn)
克隆技術(shù)的成功,標(biāo)志著“復(fù)制”哺乳動物的最后技術(shù)障礙已被突破。隨之而來,在理論上復(fù)制人類已成為可能。所以,克隆技術(shù)不僅給我們帶來了益處,也向人類提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。這一技術(shù)一旦應(yīng)用于人類,將會對人類社會產(chǎn)生極其嚴(yán)重的后果。
⒈人類從有性生殖回到了無性生殖,
科學(xué)從來都是一把雙刃劍。但是,某項科技進步是否真正有益于人類,關(guān)鍵在于人類如何對待和應(yīng)用它,而不能因為暫時不合情理就因噎廢食。克隆技術(shù)確實可能和原子能技術(shù)一樣,既能造福人類,也可禍害無窮。一方面,它能給人類帶來許多益處。諸如保持優(yōu)良品種、挽救瀕危動物、利用克隆動物相同的基因背景進行生物醫(yī)學(xué)研究等;另一方面,它將對生物多樣性提出挑戰(zhàn)。生物多樣性是自然進化的結(jié)果,也是進化的動力,有性繁殖是形成生物多樣性的重要基礎(chǔ),而“克隆動物”則會導(dǎo)致生物品系減少,個體生存能力下降。
至于人們擔(dān)憂克隆技術(shù)一旦成熟,會有用心不良者克隆出千百個“希特勒”,或者克隆出另一個名人來混淆視聽,則是對克隆的誤解??寺∪吮粡?fù)制的只是遺傳特征,而受后天環(huán)境里諸多因素影響的思維、性格等社會屬性不可能完全一樣,即克隆技術(shù)無論怎樣發(fā)展,也只能克隆人的肉體,而不能克隆人的靈魂,而且,克隆人與被克隆人之間有著年齡上的差距。因此,所謂克隆人并不是人的完全復(fù)制,歷史人物不會復(fù)生,現(xiàn)實人物也不必擔(dān)心多出一個“自我”來。
[編輯本段]所有克隆的物品及克隆時間
綿羊:1996年,多利(Dolly)
獼猴:2000年1月,Tetra,雌性
豬:2000年3月,5只蘇格蘭PPL小豬;8月,Xena,雌性
牛:2001年,Alpha和Beta,雄性
貓:2001年底,CopyCat(CC),雌性
鼠:2002年
兔:2003年3-4月分別在法國和朝鮮獨立地實現(xiàn);
騾:2003年5月,愛達荷Gem,雄性;6月,猶他先鋒,雄性
鹿:2003年,Dewey
馬:2003年,Prometea,雌性
狗:2005年,韓國首爾大學(xué)實驗隊,史努比(Snoopy)
豬:2005年8月8日,中國第一頭供體細胞克隆豬
盡管克隆研究取得了很大進展,目前克隆的成功率還是相當(dāng)?shù)偷模憾嗬錾把芯咳藛T經(jīng)歷了276次失敗的嘗試;70只小牛的出生則是在9000次嘗試后才獲得成功,并且其中的三分之一在幼年時就死了;Prometea也是花費了328次嘗試才成功出生。而對于某些物種,例如貓和猩猩,目前還沒有成功克隆的報道。而狗的克隆實驗,也是經(jīng)過數(shù)百次反覆試驗再得來的成果。
多利出生后的年齡檢測表明其出生的時候就上了年紀(jì)。她6歲的時候就得了一般老年時才得的關(guān)節(jié)炎。這樣的衰老被認為是端粒的磨損造成的。端粒是染色體位于末端的。隨著細胞分裂,端粒在復(fù)制過程中不斷磨損,這通常認為是衰老的一個原因。然而,研究人員在克隆成功牛后卻發(fā)現(xiàn)它們實際上更年輕。分析它們的端粒表明它們不僅是回到了出生的長度,而且比一般出生時候的端粒更長。這意味著它們可以比一般的牛有更長的壽命,但是由于過度生長,它們中的很多都過早夭折了。研究人員相信相關(guān)的研究最終可以用來改變?nèi)祟惖膲勖?
[編輯本段]克隆人違背人類生命倫理
現(xiàn)代科技,特別是現(xiàn)代生命科技,要不要尊重倫理學(xué)原則,要不要傾聽倫理的聲音?有關(guān)專家針對一些科學(xué)狂人在美國秘密克隆人的做法指出——克隆人違背人類生命倫理,存在著極大的爭議和難以解決的一系列法律等問題。
我國多家媒體近日轉(zhuǎn)載了國外媒體報道的一條驚人消息:一群受邪教組織操縱的科學(xué)狂人,正在美國內(nèi)華達州大漠深處進行著一項克隆人的秘密實驗。他們根據(jù)英國科學(xué)家創(chuàng)造世界第一只克隆羊“多利”的同樣原理,從一個今年2月份夭折的10個月大的美國女嬰身上提取細胞制造克隆人。據(jù)稱,“如果進展順利的話,世界上第一個克隆人將于明年年底誕生?!?
消息披露后,克隆技術(shù)及其帶來的倫理學(xué)問題再一次成為人們議論的熱點。如果這一消息屬實的話,應(yīng)當(dāng)如何看待此事,如何正確地評價和思考這個問題,記者為此走訪了國家人類基因組南方研究中心倫理、法律和社會部主任、上海社科院哲學(xué)研究所沈銘賢研究員。沈教授說:自1997年英國羅斯林研究所成功地克隆出“多利”羊后,國外不斷有人在名利的驅(qū)使下,提出并試圖從事克隆人的研究。盡管各國政府明令禁止,但與克隆人有關(guān)的報道近兩年來不止一次見諸報端。但是,這次速度這么快,又與邪教組織有關(guān)聯(lián),確實令人感到震驚。
痛失愛女的父母,希望通過克隆技術(shù)使女兒復(fù)活,這種心情是可以理解的。但如果科學(xué)家借此進行克隆人的實驗,就值得討論了。沈教授認為:即使撇開邪教不談,這種做法也是不可取的。就“克隆人”這一個體而言,他會生活在“我是一個死去的人的復(fù)制品” 這樣一個陰影中,這對他的心理會產(chǎn)生什么樣的影響?
按照生命倫理學(xué)的觀點,科學(xué)技術(shù)要從長遠利益出發(fā),造福整個人類。它必須遵循“行善、不傷害、自主和公正”這四項國際公認的倫理原則?!岸嗬毖虻目寺〕晒?jīng)過了200多次的失敗,出現(xiàn)過畸形或夭折的羊。而克隆人更為復(fù)雜,無疑會遇到更多的失敗,如果制造出不健康、畸形或短壽的人,將是對人權(quán)的一種侵犯.
沈教授指出:現(xiàn)在科學(xué)界把克隆分為治療性克隆和生殖性克隆兩種。前者是利用胚胎干細胞克隆人體器官,供醫(yī)學(xué)研究、解決器官移植供體不足問題,這是國際科學(xué)界和倫理學(xué)界都支持的,但有一個前提,就是用于治療性克隆的胚胎不能超出妊娠14天這一界限。而對于生殖性克隆,即通常所說的克隆人,由于它在總體上違背了生命倫理原則,所以,科學(xué)家的主流意見是堅決反對的。聯(lián)合國教科文組織、世界衛(wèi)生組織和國際人類基因組倫理委員會和各國政府也都非常明確地表示,反對生殖性克隆。即使克隆人真的誕生了,我們還是要堅持這一基本立場。
[編輯本段]克隆利和弊
選自2000年11月8日《文匯報》文字
我們所說的生物技術(shù)的利和弊主要指的是克隆,其利和弊是
利:1) 克隆技術(shù)可解除那些不能成為母親的女性的痛苦。
2) 克隆實驗的實施促進了遺傳學(xué)的發(fā)展,為“制造”能移植于人體的動物器官開辟了前景。
3) 克隆技術(shù)也可用于檢測胎兒的遺傳缺陷。將受精卵克隆用于檢測各種遺傳疾病,克隆的胚胎與子宮中發(fā)育的胎兒遺傳特征完全相同。
4) 克隆技術(shù)可用于治療神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。成年人的神經(jīng)組織沒有再生能力,但干細胞可以修復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)損傷。
5) 在體外受精手術(shù)中,醫(yī)生常常需要將多個受精卵植入子宮,以從中篩選一個進入妊娠階段。但許多女性只能提供一個卵子用于受精。通過克隆可以很好地解決這一問題。這個卵細胞可以克隆成為多個用于受精,從而大大提高妊娠成功率。
弊:1) 克隆將減少遺傳變異,通過克隆產(chǎn)生的個體具有同樣的遺傳基因,同樣的疾病敏感性,一種疾病就可以毀滅整個由克隆產(chǎn)生的群體。 可以設(shè)想,如果一個國家的牛群都是同一個克隆產(chǎn)物,一種并不嚴(yán)重的病毒就可能毀滅全國的畜牧業(yè)。
2) 克隆技術(shù)的使用將使人們傾向于大量繁殖現(xiàn)有種群中最有利用價值的個體,而不是按自然規(guī)律促進整個種群的優(yōu)勝劣汰。從這個意義上說,克隆技術(shù)干擾了自然進化過程.
3) 克隆技術(shù)是一種昂貴的技術(shù),需要大量的金錢和生物專業(yè)人士的參與,失敗率非常高。多莉就是277次實驗唯一的成果。雖然現(xiàn)在發(fā)展出了更先進的技術(shù),成功率也只能達到2-3%。
4) 轉(zhuǎn)基因動物提高了疾病傳染的風(fēng)險。例如,如果一頭生產(chǎn)藥物牛奶的牛感染了病毒,這種病毒就可能通過牛奶感染病人
5) 克隆技術(shù)應(yīng)用于人體將導(dǎo)致對后代遺傳性狀的人工控制。克隆技術(shù)引起爭論的核心就是能否允許對發(fā)育初期的人類胚胎進行遺傳操作。這是很多倫理學(xué)家所不能接受的。
6) 克隆技術(shù)也可用來創(chuàng)造“超人”,或擁有健壯的體格卻智力低下的人。而且,如果克隆技術(shù)能夠在人類中有效運用,男性也就失去了遺傳上的意義。
7) 克隆技術(shù)對家庭關(guān)系帶來的影響也將是巨大的。一個由父親的DNA克隆生成的孩子可以看作父親的雙胞胎兄弟,只不過延遲了幾十年出生而已。很難設(shè)想,當(dāng)一個人發(fā)現(xiàn)自己只不過是另外一個人的完全復(fù)制品,他(她)會有什么感受?
[編輯本段]克隆技術(shù)的起源
克隆是英文 clone的音譯,簡單講就是一種人工誘導(dǎo)的無性繁殖方式。但克隆與無性繁殖是不同的。無性繁殖是指不經(jīng)過雌雄兩性生殖細胞的結(jié)合、只由一個生物體產(chǎn)生后代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經(jīng)過壓條、扦插或嫁接等方式產(chǎn)生新個體也叫無性繁殖。綿羊、猴子和牛等動物沒有人工操作是不能進行無性繁殖的。科學(xué)家把人工遺傳操作動、植物的繁殖過程叫克隆,這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)。
克隆技術(shù)的設(shè)想是由德國胚胎學(xué)家于1938年首次提 出的,1952年,科學(xué)家首先用青蛙開展克隆實驗,之后不斷有人利用各種動物進行克隆技術(shù)研究。由于該項技術(shù)幾乎沒有取得進展,研究工作在80年代初期一度進入低谷。 后來,有人用哺乳動物胚胎細胞進行克隆取得成功。 1996年7月5日,英國科學(xué)家伊恩·維爾穆特博士用成年羊體細胞克隆出一只活產(chǎn)羊,給克隆技術(shù)研究帶來了重大突破,它突破了以往只能用胚胎細胞進行動物克隆的技術(shù)難 關(guān),首次實現(xiàn)了用體細胞進行動物克隆的目標(biāo),實現(xiàn)了更高意義上的動物復(fù)制。研究克隆技術(shù)的目標(biāo)是找到更好的辦法改變家畜的基因構(gòu)成,培育出成群的能夠為消費者提供可能需要的更好的食品或任何化學(xué)物質(zhì)的動物。
克隆的基本過程是先將含有遺傳物質(zhì)的供體細胞的核移 植到去除了細胞核的卵細胞中,利用微電流刺激等使兩者融合為一體,然后促使這一新細胞分裂繁殖發(fā)育成胚胎,當(dāng)胚胎發(fā)育到一定程度后(羅斯林研究所克隆羊采用的時間約為 6天)再被植入動物子宮中使動物懷孕使可產(chǎn)下與提供細胞 者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造,那么無性繁殖的動物后代基因就會發(fā)生相同的變化。培育成功三代克隆鼠的“火奴魯魯技術(shù)”與克隆多利羊技術(shù)的主要區(qū)別在于克隆過程中的遺傳物質(zhì)不經(jīng)過培養(yǎng)液的培養(yǎng),而是直接用物理方法注入卵細胞。這一過程中采用化學(xué)刺激法代替電刺激法來重新對卵細胞進行控制。1998年7月 5日,日本石川縣畜產(chǎn)綜合中心與近畿大學(xué)畜產(chǎn)學(xué)研究室的科學(xué)家宣布,他們利用成年動物體細胞克隆的兩頭牛犢誕生。這兩頭克隆牛的誕生表明克隆成年動物的技術(shù)是可重復(fù)的。
什么是克???
克隆是英語單詞clone的音譯,clone源于希臘文klone,原意是指幼苗或嫩枝,以無性繁殖或營養(yǎng)繁殖的方式培育植物,如桿插和嫁接。
如今,克隆是指生物體通過體細胞進行的無性繁殖,以及由無性繁殖形成的基因型完全相同的后代個體組成的種群??寺∫部梢岳斫鉃閺?fù)制、拷貝,就是從原型中產(chǎn)生出同樣的復(fù)制品,它的外表及遺傳基因與原型完全相同。
1997年2月,綿羊“多利”誕生的消息披露,立即引起全世界的關(guān)注,這頭由英國生物學(xué)家通過克隆技術(shù)培育的克隆綿羊,意味著人類可以利用動物身上的一個體細胞,產(chǎn)生出與這個動物完全相同的生命體,打破了千古不變的自然規(guī)律。
什么東西可以科???
應(yīng)該說有生命的都可以克隆。
現(xiàn)在已經(jīng)克隆什么?
蛙:1962年,未成功。
鯉魚:1963年,中國科學(xué)家童第周早在1963年就通過將一只雄性鯉魚的遺傳物質(zhì)注入雌性鯉魚的卵中從而成功克隆了一只雌性鯉魚,比多利羊的克隆早了33年。但由于相關(guān)論文是發(fā)表在一本中文科學(xué)期刊,并沒有翻譯成英文,所以并不為國際上所知曉。(源自:PBS)
古代神話里孫悟空用自己的汗毛變成無數(shù)個小孫悟空的離奇故事,表達了人類對復(fù)制自身的幻想。1938 年,德國科學(xué)家首次提出了哺乳動物克隆的思想,1996年,體細胞克隆羊“多利”出世后,克隆迅速成為世人關(guān)注的焦點,人們不禁疑問:我們會不會跟在羊的后面?這種疑問讓所有人惶惑不安。然而,反對克隆的喧囂聲沒有抵過科學(xué)家的執(zhí)著追求,伴隨著牛、鼠、豬乃至猴這種與人類生物特征最為相近的靈長類動物陸續(xù)被克隆成功,人們已經(jīng)相信,總有一天,科學(xué)家會用人類的一個細胞復(fù)制出與提供細胞者一模一樣的人來,克隆人已經(jīng)不是科幻小說里的夢想,而是呼之欲出的現(xiàn)實。目前,已有三個國外組織正式宣布他們將進行克隆人的實驗,美國肯塔基大學(xué)的扎沃斯教授正在與一位名叫安提諾利的意大利專家合作,計劃在兩年內(nèi)克隆出一個人來。
由于克隆人可能帶來復(fù)雜的后果,一些生物技術(shù)發(fā)達的國家,現(xiàn)在大都對此采取明令禁止或者嚴(yán)加限制的態(tài)度??肆诸D說:“通過這種技術(shù)來復(fù)制人類,是危險的,應(yīng)該被杜絕!”全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院國家基因研究中心主任洪國藩也明確表示反對進行克隆人的研究,而主張把克隆技術(shù)和克隆人區(qū)別開來。
克隆人,真的如潘多拉盒子里的魔鬼一樣可怕嗎?
實際上,人們不能接受克隆人實驗的最主要原因,在于傳統(tǒng)倫理道德觀念的阻礙。千百年來,人類一直遵循著有性繁殖方式,而克隆人卻是實驗室里的產(chǎn)物,是在人為操縱下制造出來的生命。尤其在西方,“拋棄了上帝,拆離了亞當(dāng)與夏娃”的克隆,更是遭到了許多宗教組織的反對。而且,克隆人與被克隆人之間的關(guān)系也有悖于傳統(tǒng)的由血緣確定親緣的倫理方式。所有這些,都使得克隆人無法在人類傳統(tǒng)倫理道德里找到合適的安身之地。但是,正如中科院院士何祚庥所言:“克隆人出現(xiàn)的倫理問題應(yīng)該正視,但沒有理由因此而反對科技的進步”。人類社會自身的發(fā)展告訴我們,科技帶動人們的觀念更新是歷史的進步,而以陳舊的觀念來束縛科技發(fā)展,則是僵化。歷史上輸血技術(shù)、器官移植等,都曾經(jīng)帶來極大的倫理爭論,而當(dāng)首位試管嬰兒于1978年出生時,更是掀起了軒然大波,但現(xiàn)在,人們已經(jīng)能夠正確地對待這一切了。這表明,在科技發(fā)展面前不斷更新的思想觀念并沒有給人類帶來災(zāi)難,相反地,它造福了人類。就克隆技術(shù)而言,“治療性克隆”將會在生產(chǎn)移植器官和攻克疾病等方面獲得突破,給生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)技術(shù)帶來革命性的變化。比如,當(dāng)你的女兒需要骨髓移植而沒有人能為她提供;當(dāng)你不幸失去5歲的孩子而無法擺脫痛苦;當(dāng)你想養(yǎng)育自己的孩子又無法生育……也許你就能夠體會到克隆的巨大科學(xué)價值和現(xiàn)實意義。治療性克隆的研究和完整克隆人的實驗之間是相輔相成、互為促進的,治療性克隆所指向的終點就是完整克隆人的出現(xiàn),如果加以正確的利用,它們都可以而且應(yīng)該為人類社會帶來福音。
科學(xué)從來都是一把雙刃劍。但是,某項科技進步是否真正有益于人類,關(guān)鍵在于人類如何對待和應(yīng)用它,而不能因為暫時不合情理就因噎廢食??寺〖夹g(shù)確實可能和原子能技術(shù)一樣,既能造福人類,也可禍害無窮。但“技術(shù)恐懼”的實質(zhì),是對錯誤運用技術(shù)的恐懼,而不是對技術(shù)本身的恐懼。目前,世界各國對克隆人的態(tài)度多有“曖昧”,英國去年以超過三分之二的多數(shù)票通過了允許克隆人類早期胚胎的法案,而在美國、德國、澳大利亞,也逐漸聽到了要求放松對治療性克隆限制的聲音??梢哉f,哪一個國家首先掌握了克隆人的技術(shù),就意味著這個國家擁有了優(yōu)勢和主動,而起步晚的國家可能因此而遭受現(xiàn)在還無法預(yù)測的損失。如同當(dāng)年美國首先掌握了原子能技術(shù),雖然這項技術(shù)從一開始便展現(xiàn)著它罪惡的一面,但后來各國又不得不加緊這方面的研究和實驗。單從這個角度上講,對克隆人實驗采取簡單否定的態(tài)度也是值得探討的。
至于人們擔(dān)憂克隆技術(shù)一旦成熟,會有用心不良者克隆出千百個“希特勒”,或者克隆出另一個名人來混淆視聽,則是對克隆的誤解。克隆人被復(fù)制的只是遺傳特征,而受后天環(huán)境里諸多因素影響的思維、性格等社會屬性不可能完全一樣,即克隆技術(shù)無論怎樣發(fā)展,也只能克隆人的肉體,而不能克隆人的靈魂,而且,克隆人與被克隆人之間有著年齡上的差距。因此,所謂克隆人并不是人的完全復(fù)制,歷史人物不會復(fù)生,現(xiàn)實人物也不必擔(dān)心多出一個“自我”來。
綿羊:1996年,多利(Dolly)
獼猴:2000年1月,Tetra,雌性
豬:2000年3月,5只蘇格蘭PPL小豬;8月,Xena,雌性
牛:2001年,Alpha和Beta,雄性
貓:2001年底,CopyCat(CC),雌性
鼠:2002年
兔:2003年3-4月分別在法國和朝鮮獨立地實現(xiàn);
騾:2003年5月,愛達荷Gem,雄性;6月,猶他先鋒,雄性
鹿:2003年,Dewey
馬:2003年,Prometea,雌性
狗:2005年,韓國首爾大學(xué)實驗隊,史納比
盡管克隆研究取得了很大進展,目前克隆的成功率還是相當(dāng)?shù)偷模憾嗬錾把芯咳藛T經(jīng)歷了276次失敗的嘗試;70只小牛的出生則是在9000次嘗試后才獲得成功,并且其中的三分之一在幼年時就死了;Prometea也是花費了328次嘗試才成功出生。而對于某些物種,例如貓和猩猩,目前還沒有成功克隆的報道。而狗的克隆實驗,也是經(jīng)過數(shù)百次反覆試驗再得來的成果。
多利出生后的年齡檢測表明其出生的時候就上了年紀(jì)。她6歲的時候就得了一般老年時才得的關(guān)節(jié)炎。這樣的衰老被認為是端粒的磨損造成的。端粒是染色體位于末端的。隨著細胞分裂,端粒在復(fù)制過程中不斷磨損,這通常認為是衰老的一個原因。然而,研究人員在克隆成功牛后卻發(fā)現(xiàn)它們實際上更年輕。分析它們的端粒表明它們不僅是回到了出生的長度,而且比一般出生時候的端粒更長。這意味著它們可以比一般的牛有更長的壽命,但是由于過度生長,它們中的很多都過早夭折了。研究人員相信相關(guān)的研究最終可以用來改變?nèi)祟惖膲勖?
克隆人違背人類生命倫理
現(xiàn)代科技,特別是現(xiàn)代生命科技,要不要尊重倫理學(xué)原則,要不要傾聽倫理的聲音?有關(guān)專家針對一些科學(xué)狂人在美國秘密克隆人的做法指出——克隆人違背人類生命倫理。
我國多家媒體近日轉(zhuǎn)載了國外媒體報道的一條驚人消息:一群受邪教組織操縱的科學(xué)狂人,正在美國內(nèi)華達州大漠深處進行著一項克隆人的秘密實驗。他們根據(jù)英國科學(xué)家創(chuàng)造世界第一只克隆羊“多利”的同樣原理,從一個今年2月份夭折的10個月大的美國女嬰身上提取細胞制造克隆人。據(jù)稱,“如果進展順利的話,世界上第一個克隆人將于明年年底誕生。”
消息披露后,克隆技術(shù)及其帶來的倫理學(xué)問題再一次成為人們議論的熱點。如果這一消息屬實的話,應(yīng)當(dāng)如何看待此事,如何正確地評價和思考這個問題,記者為此走訪了國家人類基因組南方研究中心倫理、法律和社會部主任、上海社科院哲學(xué)研究所沈銘賢研究員。
沈教授說:自1997年英國羅斯林研究所成功地克隆出“多利”羊后,國外不斷有人在名利的驅(qū)使下,提出并試圖從事克隆人的研究。盡管各國政府明令禁止,但與克隆人有關(guān)的報道近兩年來不止一次見諸報端。但是,這次速度這么快,又與邪教組織有關(guān)聯(lián),確實令人感到震驚。
痛失愛女的父母,希望通過克隆技術(shù)使女兒復(fù)活,這種心情是可以理解的。但如果科學(xué)家借此進行克隆人的實驗,就值得討論了。沈教授認為:即使撇開邪教不談,這種做法也是不可取的。就“克隆人”這一個體而言,他會生活在“我是一個死去的人的復(fù)制品” 這樣一個陰影中,這對他的心理會產(chǎn)生什么樣的影響?
按照生命倫理學(xué)的觀點,科學(xué)技術(shù)要從長遠利益出發(fā),造福整個人類。它必須遵循“行善、不傷害、自主和公正”這四項國際公認的倫理原則。“多利”羊的克隆成功經(jīng)過了200多次的失敗,出現(xiàn)過畸形或夭折的羊。而克隆人更為復(fù)雜,無疑會遇到更多的失敗,如果制造出不健康、畸形或短壽的人,將是對人權(quán)的一種侵犯。
人類基因的多樣性是人類進化的生物學(xué)基礎(chǔ),而那些科學(xué)狂人要制造的所謂“不朽的生命”,實際上是同一基因的翻版,這就有可能減少基因的多樣性,不利于人類本身的進化。所以,無論從個體、整體,還是從社會進化、生命倫理角度看,都應(yīng)該堅決反對克隆人的行為。
沈教授指出:現(xiàn)在科學(xué)界把克隆分為治療性克隆和生殖性克隆兩種。前者是利用胚胎干細胞克隆人體器官,供醫(yī)學(xué)研究、解決器官移植供體不足問題,這是國際科學(xué)界和倫理學(xué)界都支持的,但有一個前提,就是用于治療性克隆的胚胎不能超出妊娠14天這一界限。而對于生殖性克隆,即通常所說的克隆人,由于它在總體上違背了生命倫理原則,所以,科學(xué)家的主流意見是堅決反對的。聯(lián)合國教科文組織、世界衛(wèi)生組織和國際人類基因組倫理委員會和各國政府也都非常明確地表示,反對生殖性克隆。即使克隆人真的誕生了,我們還是要堅持這一基本立場。
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍,在其造福人類的同時也會帶來一些負面效應(yīng)。這就向我們提出了一個問題:現(xiàn)代科技,特別是現(xiàn)代生命科技,要不要尊重倫理學(xué)原則,要不要傾聽倫理的聲音?沈教授指出:現(xiàn)在有些科學(xué)家提出,只要科學(xué)上有可能做到的,就應(yīng)該去做。事實上,這是錯誤的觀點。如果技術(shù)上我們能制造出一種嚴(yán)重危害人類的超級生命,難道也可以去制造嗎?一些科學(xué)狂人正是打著“科學(xué)自由”的旗號,去做一些危害人類的事。因此,我們要警惕現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)被一些別有用心的人利用。另外,也不能把科學(xué)自由和倫理道德對立起來?,F(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展的事實表明,倫理的規(guī)范和引導(dǎo),并沒有束縛科學(xué)的發(fā)展,傾聽倫理的聲音,有利于科學(xué)更健康、順利地發(fā)展。
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