動物基因編輯在爭議中走來 - 從不會長角的牛到不需閹割的豬

來源：生物谷作者：人氣：-發(fā)表時間：2016-01-06 09:11:00【大中小】

基因組編輯培育出了不長角的牛。圖片來源：Cornell Alliance for Science

為期兩天的美國國家科學院（NAS）研討會日前在華盛頓舉行。會議披露了科學家、倫理學家和監(jiān)管者就推動動物基因組編輯向前發(fā)展的最好方法達成一致還有多遠。此次研討會緊隨去年12月召開的人類基因組編輯NAS峰會而來，但并未吸引太多關注，盡管它產(chǎn)生了更加直接的監(jiān)管和科學上的影響。會議還有可能塑造這些技術或許有一天被應用于人類的方式。

從某種程度上說，基因編輯已進行了近1萬年。牲畜的選擇性育種帶來一個品種基因組成上的變化，而這和現(xiàn)代技術所做的事情類似。一些基因組編輯擁護者認為，最大的差別在于這些新的分子工具讓過程變得更加高效，刪除、插入或調(diào)控基因的方式也更加精確。一種名為CRISPR的方法使基因編輯變得如此簡單，以至于僅在兩年多的時間里，研究人員便利用其改變了十幾種植物和動物的基因組。利用CRISPR，研究人員甚至一次修飾或沉默了多個基因。

舊金山生物科技巨頭——基因泰克公司遺傳學家、實驗室動物使用科學和福利圓桌會議共同主席Rhonda Wiler表示，如此簡單的用法將有可能鼓勵更多動物模型在人類疾病研究中的使用。例如，曾經(jīng)需要經(jīng)過繁育很多代的艱辛過程才能得到改造的模型小鼠，如今僅在一代的時間里便能被改造。從理論上說，這種方法意味著研究人員所有要做的事情只是簡單地分離并改造未受精卵，以便修正基因組。“這將對動物在科學中的使用產(chǎn)生巨大影響。”英國愛丁堡大學羅斯林研究所發(fā)育生物與學家Peter Hohenstein認為。它不僅使小鼠基因修飾變得更加簡單，還有可能使其在包括豬、魚、猴子甚至人類等其他物種在內(nèi)的更廣范圍里變得更加可行。

與此同時，研究人員可能會在他們的工作中更多地利用沒有那么復雜的所謂“低等生物”，比如用魚代替小鼠，而這正是動物福利狂熱支持者的一個重要目標。由于CRISPR在生長于實驗室培養(yǎng)皿的細胞中是如此的好用，以至于一些測試能完全放棄使用動物。

此類努力還會改善農(nóng)場動物的生存條件。一家總部位于圣保羅、名為Recombinetics的公司已培育出不會長角的牛，從而使牛無須經(jīng)歷被切去牛角的痛苦過程。來自Recombinetics的Scott Fahrenkrug介紹說，育種者需要50～100年才能完成的事情，如今只在幾年內(nèi)便可實現(xiàn)。他的公司正致力于培育將永遠不需要被閹割的豬。

同時，來自德國慕尼黑工業(yè)大學的Angelika Schnieke表示，她和同事正試圖通過一個協(xié)調(diào)大型動物模型開發(fā)的歐洲項目，確保遵循盡量減少動物使用的動物福利原則。Schnieke和其他人正在培育會患上癌癥、多囊腎、心臟病和其他疾病的豬。

目前仍懸而未決的是聯(lián)邦監(jiān)管所扮演的角色。來自美國國家環(huán)境衛(wèi)生科學院的David Kurtz介紹說，該國農(nóng)業(yè)部（USDA）、食品和藥物管理局、環(huán)境保護署“都想插上一腳”。上世紀80年代，這些機構制定了《生物技術產(chǎn)品監(jiān)管協(xié)調(diào)框架》。其最后一次更新是在1992年，目前正處于評審當中。“監(jiān)管傳統(tǒng)轉基因動物的很多條例可能并不適用于基因組編輯。”來自USDA所屬農(nóng)業(yè)研究局的Susan Harper表示。

不過，迄今為止還沒有人能達成共識。一些參會者支持增加或出臺不同的監(jiān)管條例，其他人則認為，基因組編輯應當受到更少的嚴格控制。還有一些人想維持現(xiàn)狀。加州大學戴維斯分校動物育種家Alison Van Eenennaam是支持基因組編輯應受到較少監(jiān)管的人之一。她認為，一些編輯“只是一種讓堿基對發(fā)生變化的方式”，但實際上并未向生物體中加入新的DNA。Eenennaam尤其擔心遵循監(jiān)管條例要付出的代價是如此之高，以至于高校和其他機構無法繼續(xù)跟進好的想法。不過，其他人對為基因組編輯增加監(jiān)管上的約束表示接受。“那是政府的工作。”Hohenstein說，“我們在確保遵循監(jiān)管條例上花費了很多時間和精力，否則公眾將不會接受我們正在做的事情。”