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“定製嬰兒”更高大聰明?科學家給出技術層面答案

http://dailynews.sina.com   2019年11月28日 15:48   澎湃新聞

  原標題:“定製嬰兒”更高大聰明?拋開倫理,科學家給出技術層面答案

  基因這本人類自身的“密碼本”開始逐漸解碼後,“定製嬰兒”這個爭議性話題就總能掀起波瀾。

  2017年,位於美國特拉華州的初創公司Genomic Prediction計劃提供一項體外受精(IVF)培育胚胎測試,該測試篩選整個基因組中與認知能力有關的DNA變異,以幫助夫婦避免生下有智力缺陷的孩子。這些基因檢測公司宣稱理論上可行的消息讓許多倫理學家擔心,多基因分析有朝一日可能也會被用於篩選胚胎,最終“定製”身材高大或智商高的嬰兒。

  日前,發表在國際頂級學術期刊《細胞》(Cell)上的一篇論文或許可以緩解外界的擔憂。耶路撒冷希伯來大學統計遺傳學家Shai Carmi及其同事,模擬分析了根據智商和身高等多個基因導致的性狀來篩選胚胎的可行性,他們選擇得分最高的胚胎,精確計算出智商或身高提升的預期幅度。

  其結果是:所得甚微,身高最高或最聰明的後代甚至可能被拋棄了。這也就意味着,目前的技術並不能完美支撐“定製嬰兒”。

  這類測試基於多基因風險評分(polygenic risk score),這是一種評估個人患某種疾病或具備某種特徵可能性的工具。一些直接面向消費者的基因檢測公司已經開始爲客戶提供心臟病、乳腺癌和糖尿病等疾病的多基因風險評分。

  不過,對胚胎進行測試尚極具爭議性。一方面,這種測試在科學上仍具有侷限性,另一方面,目前“定製嬰兒”前景並不明朗。Genomic Prediction公司試圖先行佈局,2018年開始對從試管嬰兒胚胎中提取的細胞測試,以此獲取數百萬個DNA標記,從而得出一些常見疾病和“智力殘疾”或低智商的風險評分。

  Genomic Prediction公司聯合創始人、密歇根州立大學的物理學家Stephen Hsu此前表示,公司技術已經可以用於篩選出高智商嬰兒。不過,目前,公司目前還沒有正式在市場上提供這類服務,因爲“社會還沒有準備好”。

  儘管如此,但也有科學家認爲,“定製嬰兒”時代可能很快就會到來。Carmi在正式發表論文之前的美國人類遺傳學學會(ASHG)年會已報告了他的這項研究,他當時在會議上提到,大多數人認爲這不是一個好主意,但沒有數據證明。

  爲了弄清“定製嬰兒”是否可行,Carmi團隊通過結合“父母”的DNA圖譜,爲潛在的胚胎創建了模擬基因組。這些“父母”包括102對實際或隨機配對的有身高記錄的德系猶太男性和女性,以及另外919對隨機匹配的有認知測試分數的希臘人。

  研究團隊在計算機上做了一項模擬,假設每對夫婦將有10個胚胎可供選擇,然後根據模擬胚胎基因組中的基因變異,預測每個後代的智商或成年身高。

  結果發現,這些理論後代的預期優勢相對較小。就智商而言,它增加到高於胚胎平均水平的最高點是2.5分。而對於高度來說,它增加到高於平均高度的最大高度爲2.5釐米。

  上述理論值還未必能實現。Carmi的團隊還研究了實際存在的28個大家庭(平均10個孩子)成年子女的基因組。他們發現,在身高方面,未知的環境影響(可能包括飲食等因素)以及多基因得分中沒有體現的基因,顯然壓倒了評估中包括的遺傳標記。在一個家庭中,得分最高的孩子可能比所有其他兄弟姐妹的平均身高都要矮。

  儘管Carmi的團隊沒有上述類似的實際生活中的智商數據,愛丁堡大學人口遺傳學家Peter Joshi預計,任何智力多基因分數都更不可靠。Joshi說,“你錯的次數可能和你對的次數一樣多。”

  英國牛津大學社會學家、人口學家Melinda Mills表示,這項工作是“第一次對篩選胚胎的可行性進行實證測試”,以確定受許多基因影響的理想特徵,如身高和高智商。她總結說,這種胚胎篩選超出了目前對單基因疾病的檢測,而且目前“不太可能”。

  此外,Joshi還認爲,這樣的測試是不道德的。但是Hsu強調,基因組預測是爲了避免那些具有罕見的“異常”DNA特徵的胚胎,這些DNA特徵的分值預示着智商低於75的高風險,即智力殘疾。

  值得一提的是,隨着研究人員在更大、更多樣化的人羣中尋找遺傳標記,這種智商和疾病的多基因風險評分可信度或將提高。“當它們確實具有預測性時,情況又會如何”?面對這一問題,牛津大學統計遺傳學家Alexander Young認爲,“這個計算方程可以改變”。

  研究人員認爲,圍繞這種大膽的胚胎篩選的倫理爭論才剛剛開始。

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