基因编辑可以为人类做什么

伯克利的生物化学家帮助发明了一种强大的新技术，使人们的基因组编辑成为可能。这项成就使她获得了2020年诺贝尔奖。这项创新是基于细菌已经使用了超过十亿年以来，抗击病毒的能力如今已与人类息息相关。细菌在其DNA中形成簇状，重复的序列（科学家称之为CRISPRs），该序列可以识别并切碎攻击它们的病毒。 Doudna博士和其他人对该系统进行了修改，以创建可编辑DNA的工具-开拓了治愈遗传疾病，创造更健康的婴儿，发明新疫苗以及帮助人类对抗病毒的战争的潜力。

但是道德纳博士的噩梦并不关心这些美好的前景。在其中，她被要求会见一个想了解CRISPR的人。当她进入会议室开会时，她退缩了：坐在她前面的是阿道夫·希特勒，脸上长着一头猪。他说：“我想了解您开发的这项惊人技术的用途和含义。”

四年后，参加了Doudna博士的一些会议的年轻中国科学家何建奎（音译）使用CRISPR创造了世界上第一个设计师婴儿：双胞胎女孩，她们的胚胎在被编辑时的DNA已被编辑，以去除产生受体的基因。引起艾滋病的病毒。立刻有了敬畏的爆发，然后是震惊。武器猛烈袭击，委员会召集起来。在地球上超过30亿年的生命进化之后，一个物种（我们）已经发展了才能和and强性，以掌握对自己的遗传未来的控制权。我们似乎已经跨入了一个崭新的时代的门槛，也许是一个勇敢的新世界，召唤出亚当和夏娃咬苹果或普罗米修斯从众神手中夺火的画面。

我们新发现的编辑自己基因的能力提出了令人着迷的问题。我们是否应该改变我们的物种，使人类减少对致命病毒的感染？这似乎是一个奇妙的福音，尤其是在大流行中。而如何摆脱耳聋或失明呢？还是矮了？还是沮丧？而且，如果这样的补救措施是可行且安全的，为什么不走得更远，让父母抚养孩子，让他们拥有更高的智商，更强壮的肌肉，更大的身高以及偏爱的皮肤和头发色调？

那滑溜的斜坡应该促使我们考虑令人惊讶的新技术带来的巨大好处以及潜在的道德问题。 CRISPR对我们物种的多样性有何作用？如果我们不再受制于自然的of赋，是否会削弱我们的同理心和接纳感？如果基因超市提供的惊人增强功能不是免费的（并且将来也不会免费提供），这会大大增加不平等现象，甚至永久地将其编码在人类中吗？

让我们首先考虑争议最小的案例：解决由镰状细胞病等简单突变引起的可怕疾病。密西西比州女性维多利亚·格雷（Victoria Gray）去年通过去除一些干细胞并用CRISPR编辑它们而有效治愈。那没有引起争议，因为基因编辑是在一个成年人的细胞中完成的，不会被继承。但是这样的治疗费用超过一百万美元。一种更有效的方法是在早期胚胎中修复导致镰状细胞的突变，从而使最终的孩子及其所有后代永远都不会拥有它。那么，为什么不进行可继承的编辑并从我们的物种中消除这种疾病呢？

谨慎的原因之一是有意料之外的后果的风险。例如，仅从一位父母那里获得有缺陷的镰状细胞基因拷贝的人就不会患上这种疾病，但是他们却确实对大多数形式的疟疾产生了免疫力。但是，假设研究人员表明，可以安全地完成镰状细胞突变的编辑。那会有什么理由禁止它吗？

可能是。考虑一个名叫戴维·桑切斯（David Sanchez）的令人愉快的年轻人。他是加利福尼亚州一个开朗，迷人，善于反省的黑人少年，他喜欢打篮球，除非他的镰状细胞病使他的痛苦加倍。桑切斯先生是“人类大自然”（Human Nature）的明星之一，这是一部有关CRISPR的强有力的2019年纪录片（现已在Netflix上发布）。他说：“我猜我的血液并不十分喜欢我。”

斯坦福大学的儿科医生和基因编辑先驱马修·波特乌斯（Matthew Porteus）一直在帮助治疗桑切斯先生。 Porteus博士对他说：“也许有一天有CRISPR，他们可以进入并改变胚胎中的基因，这样孩子出生时就不会有镰刀状细胞。”

桑切斯先生的眼睛闪闪发亮。他说：“我觉得这很酷。”然后他停了下来。 “但是我认为那应该由孩子决定。”当问到为什么时，他思考了一会儿，然后继续缓慢地走着。 “我从镰状细胞中学到了很多东西。我学会了与所有人的耐心。我学会了如何变得积极起来。”但是他想出生时没有镰状细胞病吗？再次，他停了下来。他说：“不，我不希望自己再也没有。” “如果没有镰状细胞，我不认为我会成为我。”然后他爆发出一个大而可爱的微笑。

这是一种勇敢而令人钦佩的观点，但我很难想象一个年轻人愿意在镰刀状细胞疾病无法忍受的情况下忍受它。很难想象父母，尤其是那些经历过镰状细胞疾病生活的父母，决定他们希望自己的孩子也患上镰状细胞病。因此，我去年追踪了桑切斯先生，讨论了这些问题。现在他的想法不一样了。我想问一下，您想找到一种方法来确保您的孩子出生时没有镰状细胞病吗？ “是的。”他回答。 “如果可以的话，那么当然。”

他通过镰状细胞病学到的同理心呢？他说：“空虚是非常重要的。” “如果我的孩子们出生时没有镰状细胞，那我真的很想传达给他们。但是我不希望我的孩子或其他人经历我经历过的事情。”

正如桑切斯先生所认识到的那样，所谓的残疾通常会树立人格，教导人接受并灌输韧性。它们甚至可能与创造力相关。以迈尔斯·戴维斯（Miles Davis）为例，他因镰状细胞病的痛苦而被迫吸毒和酗酒。这可能甚至导致了他的死亡。然而，这也可能驱使他成为开创性的音乐家，可以创作有史以来最伟大的爵士专辑中的“ Kind of Blue”和“ Bitches Brew”。迈尔斯·戴维斯（Miles Davis）会成为没有镰刀细胞的迈尔斯·戴维斯（Miles Davis）吗？

如果从现在起几十年后，我们发现安全的方法来编辑产生精神分裂症，躁郁症和抑郁症倾向基因的基因，将提出一个更具挑战性的问题。消除这些心理疾病可以减轻巨大的痛苦，但也可能会减少像Vincent Van Gogh和Ernest Hemingway这样的天才人物，他们的艺术是通过与这些条件作斗争而深刻塑造的。如果您知道自己的孩子患有精神分裂症，这会有助于她成为一个变革性的艺术家，那么您是否会治愈该孩子？该决定应该由您还是由政府决定？我想我们大多数人都不会希望政府禁止我们保护我们的孩子免受此类疾病的侵害，即使这会使我们的文化不那么富裕。

跨越疾病治疗方法和旨在创造出优于平均水平的特征的增强方法之间的模糊界限怎么办？考虑肌肉质量。当肌肉达到正常水平时，该基因会抑制肌肉的生长，并抑制该基因的刹车。研究人员已经这样做了，以生产“强大的小鼠”和带有“双重肌肉”的牛。运动指导者将对这些类型的基因编辑感兴趣，而那些想要冠军孩子的勤奋的父母一定会跟随。

那么，对于那些想利用基因编辑来产生更大，更强壮的孩子的父母，我们怎么说呢？谁能赤手空跑马拉松，突破铲球和弯钢？那将改变我们的竞技观念。与其欣赏运动员的勤奋，不如欣赏他们的基因工程师的精湛技艺。当Jose Canseco或Mark McGwire承认自己使用类固醇时，在本垒打的记号旁边放一个星号很容易。但是，如果运动员的多余肌肉来自与生俱来的基因，我们该怎么办？而且，为什么这些基因是由父母支付的，而不是由自然彩票赋予的呢？

如果基因编辑能够改善认知技能，例如记忆，专注力，信息处理甚至是模糊定义的智力概念，我们将到达一个更具争议的领域。科学家已经改善了小鼠的记忆力，包括通过增强神经细胞受体的基因。

如今，生物伦理学家之间的共识是，除非具有医学上的必要性，否则不应该进行可遗传的基因编辑。但是，随着基因编辑变得更加安全，并非所有人都会同意使用它进行增强在道德上是错误的。实际上，有些人可能认为创建更健康的婴儿在道德上是件好事，甚至在道德上势在必行。

我们为什么不像其他生殖选择那样将这些关于基因编辑的决定留给个人和父母呢？哈佛大学基因编辑先驱乔治·丘奇（George Church）说：“我看不出为什么消除残疾，给孩子一个蓝眼睛或增加15个智商点确实对公共健康或道德构成威胁。”

想象一下一个世界，其中基因工程主要由个人自由选择决定，几乎没有政府法规，也没有令人讨厌的生物伦理学小组设定极限。您将进入生育诊所，就好像您在基因超市中一样，得到了可以为孩子购买的性状清单。您会消除严重的遗传病吗？当然。我个人还要确保我的孩子不会有导致失明或耳聋的基因。如何避免身高低于平均水平，体重高于平均水平或智商低下？我们许多人可能也会选择这些选项。我什至可能会选择高价选择来获得额外的身高和智商。有些人甚至可能会合理选择孩子的性别和性取向。

到那时，基因编辑确实确实开始看起来更像是真正的滑坡。没有大门或旗帜，我们可能都会以无法控制的速度消亡，从而带动社会的多样性。允许父母为其子女购买最好的基因也将加剧不平等。如果我们将财务上的不平等变成遗传上的不平等，那么来自美国信条的社会纽带便会被割裂，即所有人“被平等创造”。

当她共同发明的CRISPR工具可用于编辑人类基因时，詹妮弗·杜德纳（Jennifer Doudna）产生了“内脏，膝跳反应”。她说，改变孩子基因的想法让人感到不自然。 “在早期，我本能地反对它。”

但是后来她开始听到那些受遗传病影响的人的故事。她说：“关于孩子的那些事情对我作为母亲特别感动。”她开始感到，对于实行暂停或严格限制，我们应该保持谨慎。正如一位与会者在一次会议上说的那样，杜德纳博士组织的：“总有一天，我们不认为不使用可遗传基因编辑来减轻人类痛苦是不道德的。”

我对基因编辑的看法也得到了发展。当我第一次开始对该主题进行报道时，我坐在新奥尔良法国区的家中阳台上，试图处理自己的想法。

那个周末法国街区跳来跳去。有一次（非常奇怪的）赤裸裸的自行车比赛旨在促进交通安全。游行队伍庆祝克里奥尔人厨师和民权先驱利亚·蔡斯（Leah Chase）的生活。有一年一度的同性恋骄傲游行和相关的集体聚会。法国市场克里奥尔人番茄节与所有这一切并存，这是令人愉快的，卡车农民和厨师们在这里展示了许多多肉，非转基因改良的本地番茄。

从阳台上，我惊叹于下面的人类多样性：矮个子和高个子，同性恋和异性恋和跨性别，胖子和瘦子，光明与黑暗。一群年轻人穿着加洛迪特大学（Gallaudet University）的T恤并用手语说话。

CRISPR的应许承诺是，有一天我们可能会选择我们的孩子和我们所有后代想要的​​这些特征中的哪些。但是，在熙熙French的法国区以及所有种类繁多的景象中，我看到了CRISPR的希望也可能是它的危险。大自然花了数百万年的时间，才将30亿个碱基对的DNA编织成一种复杂的（通常是不完美的）方式，以允许我们物种中所有奇妙的多样性。我们认为现在应该编辑该基因组以消除我们认为的缺陷是正确的吗？我们会失去多样性吗？我们的谦卑与同情？我们会不会像西红柿一样变得不那么美味？

我仍然担心这一点。但是CRISPR技术的进步，再加上Covid-19大流行造成的破坏，使我对基因编辑更加开放。我现在比危险更清楚地看到了CRISPR的前景。如果我们明智地使用它，生物技术可以使我们更有能力抵御致命的病毒并克服严重的遗传缺陷。

在经历了数百万个世纪的“自然”进化之后，人类现在可以破解生命密码并设计我们自己的遗传未来。或者，对于那些反对将基因编辑称为“扮演上帝”的人，让我们这样说：自然界和自然界的上帝，以他们的智慧，已经进化出可以改变自身基因组的物种。

像任何进化特征一样，这种新能力可以帮助我们的物种蓬勃发展，甚至可以产生后代物种。否则可能不会。这可能是那些导致物种走上危害其生存之路的进化特征之一。这样演变就变幻无常。

这就是为什么对我们所有人来说，试图了解我们将要进入​​的这个新房间很有用，这个房间看起来很神秘，但也能让我们充满希望。并非所有事情都需要立即决定。首先，我们要问我们想为孩子们留下什么样的世界。然后，我们可以逐步地，最好是手拉手地共同前进。

-先生。艾萨克森的书籍包括阿尔伯特·爱因斯坦，列奥纳多·达·芬奇，本杰明·富兰克林和史蒂夫·乔布斯的传记。本文改编自他的新书“ The Code Breaker：Jennifer Doudna，基因编辑和人类的未来”，该书将由西蒙（Simon＆amp;）出版。舒斯特在3月9日。

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