王曉東、謝曉亮談生與死 | 未來論壇年會
?2017未來論壇年會生物醫藥分論壇上的討論嘉賓,從左至右依次為:王立銘(主持人)、李革、王曉東、謝曉亮、徐滬濟。
導語:
在10月28日-29日舉行的2017未來科學大獎頒獎典禮暨未來研討會活動,一場主題為「生物醫學 絕症不絕?」的分論壇吸引了兩位全球頂尖華人科學家王曉東和謝曉亮做主旨演講。他們演講的主題分別關於生和死。以下為二人的演講全文。
王曉東:我有信心,大多數絕症會絕跡
?「北京生命科學研究所所長、未來科學大獎科學委員會輪值主席王曉東
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今天跟大家一起回答這樣一個題目——絕症不絕,對於這個題目,我有兩個感受。第一,絕症聽起來是挺讓人擔心的一件事;其次,絕症又不(會滅)絕,這讓我們更加失望。我們希望什麼?不光是絕症滅絕,而且最好絕症會消失。
我們之所以面臨著各種各樣的絕症,在我看來,有四個非常重要的原因。當然,這裡我只講影響很多人的具有普遍性的疾病。
首先,世界上有「聰明的病毒」。為什麼說它聰明?病毒是一種非常微小的微生物,用電子顯微鏡放大幾萬倍才能看到,它跟我們的身體共進化多年。它非常聰明,生活目的是侵染我們,會給我們造成不適和疾病。在過去很長一段時間,有些病毒感染是一種絕症。即使現在,還有一種病毒,影響了我們很多很多人,後面我也會提到。
其次是「善變的癌症」。為什麼說癌症「善變」?癌症的發生是我們身體內部的細胞發生了變化。癌症的誘因多種多樣,包括各種環境與基因因素,甚至可能是在「躺著中槍」的情況下發生了基因方面的突變,結果使我們自己的細胞「叛變」開始攻擊我們身體正常的細胞。在過去的很多年裡,癌症是一種絕症。經過多年的科學研究,人類在預防、治療癌症方面有了很大的進步。或許未來有一天,我們也可以預防和治癒癌症。那麼人類的壽命就可以再次提高到一個新的台階。
第三種絕症是損傷的神經。隨著歲月的流逝,我們很多的神經細胞最後都會受到損傷。因為多數神經細胞不可再生和補充,神經細胞的損傷就會造成功能性的喪失。為什麼它們會有損傷?為什麼我們的神經細胞會離我們而去?現在仍是未解之謎。但我仍有信心,在我們的有生之年,可以對神經退行性的病變進行預防,甚至找到治療的辦法。
即使把這些眼前的疾病都治好了,人類的平均壽命提高到兩百年,我想還會有新的問題出現,這是人類作為一個活的有機體所必須面臨的新問題。從這一點來講,我們研究生物醫學的人可能永遠不會失業,我們永遠在路上。所以,如果台下的小朋友將來要選擇職業的話,歡迎參加生物醫學研究的科學隊伍。
聰明的病毒:從艾滋病到乙肝
說起病毒,在並不遙遠的過去,艾滋病是一種令人「談艾色變」的絕症。在上世紀80年代中期,也是我去美國留學的時候,艾滋病才剛剛開始,起初並不知道是什麼引起的。一旦得了艾滋病就是絕症,很多人因此離世。
這令我想起一件現在回想起來都非常讓人不舒服的事。在上世紀90年代,我們從海外回國探親的人,入關回國時每個人都要抽一管血,交錢自費檢查艾滋病。外國人免查。所以中國後來艾滋病的傳染,一點不是我們這些留學生帶回來的。
現在艾滋病對人類來講已經談不上是絕症了。科學的發展揭示了引起艾滋病的是HIV病毒。我們也知道了它如何侵染我們的細胞,如何在細胞裡面複製,最後又如何組裝成新的病毒感染新的細胞。現在,我們對它的「生活史」已經了如指掌。也正因為我們了解了它,就可以針對它如何侵染細胞,如何在細胞里的基因組裡整合,如何複製組裝成新病毒,開發出針對各個步驟的藥物。
不僅如此,這樣的藥物經過一代代改進,正變得越來越好。現在得艾滋病、感染HIV病毒,已經不是一個絕症。雖然還不能根治,但可以無癥狀多年生存。正是因為有生物醫學的基礎研究、應用研究,再到藥物開發以及最後的臨床應用,現在艾滋病已經是完全可以控制的一種疾病,不再是一個絕症。我們的華裔醫學家何大一教授發明了雞尾酒療法,把幾種針對HIV複製各個步驟的葯放在一起進行治療,為艾滋病的治療做出了重大貢獻。
另外一種我們國人深受其害的病毒是造成乙型肝炎的乙肝病毒。它是一個小病毒,但卻引發了非常大的問題。為什麼說是一個小病毒?相對於造成艾滋病的HIV病毒來講,乙肝病毒的基因組非常小,病毒基因組只編碼一個酶,而不像HIV病毒基因組編碼了好幾個酶,所以我們能對HIV病毒「多管齊下」。但乙肝病毒僅編碼了一個酶,且我們對它在細胞內怎樣感染和複製都所知甚少。因此,我們對乙肝病毒的治療方法並不多。
目前,全球共有兩億四千萬人感染了乙肝病毒,在中國,最近的數字顯示約有八千萬人被感染。相較於全球三千五百萬艾滋感染者,乙肝病毒感染者的數目要大得多。而且,全球每年約有一百萬人會死於跟乙肝病毒感染有關的疾病,這相當於每年爆發一場大型戰爭。
此外,全球感染乙肝病毒的地區大都集中在不發達地區,歐美感染的很少。感染人數最多的是什麼地方呢?中國和「一帶一路」地區。所以,針對乙肝病毒的研究在歐美並不是一個熱點,也不是一個重點,不像HIV病毒。那麼,我們中國人對乙肝的病毒研究,就愈發緊迫和重要。
最近,我們北京生命科學研究所李文輝老師在乙肝病毒領域做出了重大發現,他們發現在肝臟內有一個負責膽酸進行肝腸循環的受體,同時也是乙肝病毒進入肝臟細胞的受體。什麼是肝腸循環?我們吃了油膩的食物後,肝臟會分泌膽酸,用來溶解和幫助消化這些油膩的食物。這些膽酸到腸道以後並不是都排出去了,多數是通過肝腸循環被肝細胞重新吸收了。
那麼,膽酸如何回到肝臟細胞呢?需要通過一個叫做鈉離子牛磺膽酸的轉運受體。李老師的研究組發現這個受體其實就是乙肝病毒進入肝細胞的一個途徑。有了這樣的一個受體,我們對乙肝研究的途徑就打開了。因為以前很少,或者是說沒有途徑。為什麼?一個原因是乙肝病毒很小,基因組也很小,它只有一個逆轉錄酶;另一個問題是乙肝病毒並不感染常用的試驗動物,除了感染人、大猩猩、黑猩猩以外,連猴子都不感染。人、大猩猩、黑猩猩都不是我們常用的實驗動物。
不僅如此,我們很難在體外建立穩定的感染。發現了受體就可以建立這樣的一個能被感染的細胞系,在體外可以連續培養的癌細胞株上完全實現重複乙型肝炎病毒的生活史,進而可以更深入地在分子水平上了解它們如何入侵細胞、在細胞裡面如何被複制,從而在這個基礎上開發藥物。
知道了受體還針對了乙肝病毒做人類遺傳學的研究。為什麼?在這裡我也要給大家戳穿一個謎:在很長一段時間裡,人們總有一個疑問,為什麼中國人容易得乙肝?是不是中國人基因組的問題導致容易得乙肝?綜合研究發現其實並不是基因組的問題。但是我們通過遺傳學的研究發現了一個基因的多態性,有這個多態性的人是不感染乙肝的,中國人在基因水平不比別的人種更容易感染乙肝,而且我們有一部分中國人抗乙肝感染。那麼我們中國乙肝大國之名更可能是生活習慣所賜。
有了這樣的手段,中國現在對乙肝病毒這樣的一個世界難題,在研究和藥物開發上就有了在我看來世界領先的地位。其實,在上世紀80年代末、90年代初乙肝病毒的蔓延情況,比現在要厲害很多。為什麼?因為當時沒有乙肝疫苗。現在多數情況下,尤其是小朋友們感染乙肝的已經非常非常少了。正是因為科學家開發出了預防乙肝的疫苗,而且我們大家都能接種到乙肝疫苗。新的感染就相對少多了。
但是乙肝的問題在於世界上有兩億多人,中國有八千多萬人已經感染。其中多數是慢性的感染,並不是新的感染。而已有的感染病毒沒有辦法被清除。隨著時間的推移,很多感染乙肝的人會肝硬化,最後會變成肝癌。下一步,雖然我們將來能夠把病毒引起的乙肝徹底根治,癌症的問題又出現了,那又是一個絕症。
善變的癌症
我們對癌症的研究、治療和預防怎麼走?最有效的仍是疫苗。乙肝疫苗大大減低了感染率,尤其是對年輕的人群,會減低他們未來的肝癌發病率。最近的HPV疫苗也能夠大大降低HPV的感染以及宮頸癌的發病率。
如果得了癌症怎麼辦?如果在早期發現,用手術切除。轉移了怎麼辦?我們現在有放化療。化療就是用對細胞有毒的藥物去把癌細胞給毒死。當然,化療的問題是特異性不強,在毒死癌細胞的同時,很多正常的細胞有時候也會被毒死,而且會產生抗藥性。而放療是用高能射線去殺死癌細胞,但是如果癌細胞轉移到很多細小的地方不能定位,就很難完全用放療治療。
最近也有所謂的靶向治療。之所以有癌細胞是因為有基因的突變,那麼,如果說我們能夠找到造成癌細胞基因突變的基因,針對這樣的基因設計一個藥物,把癌細胞依賴生存的突變基因產物抑制住,癌細胞就會被殺死或誘導分化成正常細胞,「改邪歸正」。這就是靶向治療。靶向治療的問題是初期可能有效,但後來沒有被完全殺死的癌細胞又發生了變化,癌細胞會變得抗藥,腫瘤就會長回來。
最近一個激動人心的、有效的新治療方法是腫瘤免疫治療。腫瘤免疫治療的基礎是什麼呢?就是動員我們身體里的免疫系統去殺癌細胞。我們的免疫系統其實就是我們身體裡面的「解放軍和武警」,他們是用來對抗外來的侵染和我們「內部叛變」的。對叛變的癌症來講,我們的免疫系統是可以對其進行剿滅的。
腫瘤免疫治療其實和抗病毒的思路很像。首先癌細胞要被免疫系統認出來是癌細胞。癌細胞基因的突變會產生新的蛋白,新的蛋白一產生,我們的免疫系統就知道這個「人」不是「我們的人」,前方負責「殺敵」的免疫T細胞可以跟癌細胞接觸,然後把癌細胞殺死。
除了管殺傷的T細胞,人體的免疫系統還有一個龐大的後援部隊,比如說我們有「偵察兵」,能夠偵查癌細胞在哪。有戰爭動員機制,一旦發現病變,我們的前方戰士就會從少數變得很多,另外免疫系統還可以把他們送到判斷有病變的地方。所以,癌症免疫治療不光為我們提供了一種新的治療方法,也給我們提供了新的策略來對付癌症。
雖然現在可能還是一個公眾「談癌色變」的時代。但是,我很有信心,如果現在癌症還能稱得上是絕症的話,它肯定會很快被我們「滅絕」掉。
如果癌症治好了,各種感染也治好了,我們都活得很長,但是,隨著年齡的不斷增長,會伴有一個最大的危險:就是我們的神經會莫名其妙死掉,進而引發像阿爾茲海默症這樣的疾病,這些疾病不光對病人本身造成很大的痛苦,病人的家庭和社會也都會有很大的負擔。
損傷的神經
以另一種我們稱為漸凍症的疾病為例,控制我們肌肉運動的神經元逐漸消失了,最著名的漸凍症病人是霍金,運動神經元的消失使得他不能動了,但是思維仍很清晰,這跟阿爾茲海默症不一樣,後者是思維的退化。漸凍症思維很清晰,像霍金,還能思考黑洞是怎麼回事。霍金現在幾乎所有的肌肉都不能動了,僅能控制眼皮,所以眼皮的神經元是最後消失的。
?英國天體物理學家霍金。
另外,我們中國人最大的神經殺手是中風,中風也會殺死神經元。那麼,怎麼樣治療?雖然現在治療退行性疾病的手段還非常少,目前的藥物和物理治療主要是彌補損失掉的神經元功能。但根本的治療方式還是切斷神經元死亡的誘因。如果我們能夠找到這個誘因,就可以延緩神經元的死亡。此外,我們還可能用神經幹細胞以及神經系統裡面的非神經細胞,即所謂的膠質細胞,把它們變成新的神經細胞(神經元)來替代死去的神經元。
我有信心,科學家可以在我們有生之年把大多數這樣的問題解決,我們可以有比現在平均水平更久的壽命。當然,到時候可能還會有更多的問題。絕症不絕,一是我們要通過我們的科學研究,讓目前的絕症絕跡;另外隨著我們壽命越來越長,新的絕症還會出現。未來大獎,面向未來,我們永遠在路上。我就分享到這裡,謝謝大家!
謝曉亮:避免單基因遺傳病,從隨機到精準
?哈佛大學 Mallinckrodt 講席教授,北京大學北京未來基因診斷高精尖創新中心主任
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談到生命不外乎生和死,曉東講的「絕症」,好像都跟死有關。我今天要和大家談談「生」,也就是「生殖」。
俗話說「龍生九子,九子不同」,這句話的科學根據是什麼?遺傳學家孟德爾用他著名的「豌豆試驗」揭示了遺傳法則。可惜直到他去世以後,人們才意識到他的偉大。不久前,我有幸參觀了孟德爾曾經工作過的修道院,這是他當年做實驗的豌豆地。孟德爾通過這個實驗證明每個豌豆都有兩個等位基因,分別來自於上一代。
我們現在知道人類也有類似的等位基因。在人體細胞的細胞核里有 46 條染色體,23 條來自於父親,23條來自於母親,染色體的主要成分是遺傳物質DNA。大家都知道,二十世紀最偉大的生物學發現是沃森和克里克的DNA雙螺旋結構。DNA有四種鹼基 A、T、C、G, A 與 T 配對,C與 G配對。簡單地說鹼基ATCG排列的序列決定了遺傳信息,也就是基因。人與人相比絕大部份鹼基序列都是相同的,只有千分之一的鹼基是不同的。除了鹼基的差異,還有一個重要的區別是基因拷貝數的差異,細胞中某個基因的拷貝數一般是二,因為一個來自父親,一個來自母親,而癌細胞的基因拷貝數經常不是二。這些鹼基序列的差別和基因拷貝數的差別,決定了我們各自的不同。
?一位女性的單個體細胞中的23對染色體(23根父源,23根母源)
一個細胞的23對染色體共有30億個鹼基對。這23對染色體的序列就是人類基因組。2001年人類基因組計劃的完成是人類歷史上的一個里程碑。當時測的基因組是幾個人的綜合,而不是一個人的。儘管如此,人類基因組計劃還是提供了非常多的重要信息,比如說科學家以前推測人類大概有十萬個基因,實際上測出來是兩萬個。人類基因組計劃當時耗資30億美金。而十年前發生的DNA測序技術的革命中,新一代測序儀層出不窮,使得測序的價錢迅速下降,比半導體工業的指數衰減還要快。現在要測一個人的基因組,只需要1000美金,一天之內就可以完成。新一代測序儀使得個體化醫療成為可能。
個體化醫療
什麼是個體化醫療呢?簡單的說就是通過測定個人的基因組來了解病因,提出一個治療或預防的個體化方案。
個體化醫療最有名的例子是2013年5月13日安吉麗娜朱莉宣布她切除了自己的乳房,因為她攜帶一種有缺陷的 BRAC1基因,使得她有87%的幾率患乳腺癌,50%的幾率患卵巢癌。非常湊巧的是,那天我正好在美國NIH開會,討論如何讓攜帶遺傳性疾病的父母避免把致病基因傳給下一代,這裡不只有技術問題還有倫理問題。當時我的實驗室發明了一種新技術,有可能實現這個目標。安吉麗娜朱莉的情況是,即使她攜帶的BRAC1基因傳給下一代,下一代也並不一定得癌,因為癌的發生是遺傳和環境因素共同決定的。那倫理問題是為什麼父母可以決定一個還沒有出生孩子的命運。不管怎樣,四年過去了,在美國和中國,有些父母已經這樣做了。
而與安吉麗娜朱莉的情況不同的是,目前已知有6000多種的單基因遺傳疾病,這些致病基因一旦傳給下一代,100%的幾率會發病。其中大部分致病基因人們通過測序已經知道了其特有的鹼基突變或基因拷貝數變化的位點。不管哪個國家、或哪種宗教,避免這些單基因遺傳性疾病在倫理上都是可以接受的。
?雜合致病基因以50%的幾率傳遞到下一代
在單基因疾病患者(或攜帶者)的一個雙倍體的體細胞里,一般致病基因來自患者的父方或母方,兩個等位基因是雜合的。 如果患者想生小孩,其單倍體的生殖細胞(精子或卵子)會有兩種可能性:一個攜帶,一個不攜帶那個致病基因基因。因此下一代會有50%的機率攜帶那個致病基因。這是一個隨機事件,這就是命!如果這件事發生在一個豌豆上,或許不重要,但是如果發生在攜帶致病基因的父母身上,你可以想像他們的精神壓力和經濟負擔。
MALBAC 技術
我們的新技術是什麼呢?你給我一個人的單細胞,我就能告訴你它的基因組。為什麼要測單個細胞的序列?原因之一是每個單細胞的基因組都不一樣,比如說,人類生殖細胞分裂時的隨機重組使得每一個生殖細胞都不相同。但以前的技術不夠靈敏不夠精準,無法使我看到它們的區別。
首先要把單細胞中的微量的DNA 經過單細胞基因組擴增,然後再測序。以前的單細胞基因組擴增利用PCR技術。PCR曾經獲得諾貝爾獎,廣泛應用於生物和醫學領域,它具有單分子的靈敏度,但用於放大整個基因組時,有的基因放大倍數高,有的基因放大倍數低。這種不均勻性是因為PCR是指數放大。
我們的新技術是一種單細胞全基因組擴增技術,稱為MALBAC,它不是傳統的指數放大,而類似於線性放大。我們只拷貝原始DNA,把放大的產物保護起來,不做拷貝的拷貝。經過五次準線性放大後,再用PCR做指數放大,這就避免了主要由於PCR前幾個周期產生的偏差,使全基因組放大更均勻。這個工作是我在哈佛大學的博士後鍾鋮航與博士生陸思嘉和我共同發明的。陸思嘉博士畢業後毅然回國創業,用MALBAC技術造福於國內百姓。
我們當年利用MALBAC技術做的第一件事是測量單個精子細胞的序列,精子細胞是有23條染色體的單倍體。我們直接觀察到單個精子細胞在每一條染色體上的crossover。紅色的DNA來自於精子供者的母親,而綠色的DNA來源於供者的父親。紅綠DNA的區別僅是千分之一的鹼基的不同。 不同精子細胞的染色體crossover(紅綠交接)位點是不一樣的,這就是為什麼兄弟姐妹基因組都不一樣,也就是「龍生九子,九子不同」的原因。
?某男性單個精子細胞中的23條染色體(父源-綠色,母源-紅色)
這個實驗精子的供者是位華人教授,他的學生比他更好奇他的精子是否正常。從圖中看,左邊這個精子不正常,缺乏第19號染色體,而右邊的精子也不正常,有兩根第六號染色體。好在這位教授還算正常,因為每個正常男子都有~5%這樣染色體拷貝數異常的精子,原因是精子產生過程中染色體分裂的異常。而這5%的幾率是不隨男子年齡而變化。與此相反,卵子染色體不正常的幾率會隨女性年齡的增長而快速增加。無論精子,還是卵子,染色體拷貝數異常都會導致流產、死胎、胎兒畸形及唐氏綜合征等遺傳疾病。如圖中紅線所示,隨著女性年齡的增長,生殖的成功率急劇下降。隨著中國「二胎」政策的開放,很多高齡女性正面臨這個問題。
?某男士的兩個精子染色體拷貝數異常(左圖);女性卵子染色體拷貝數異常、流產和妊娠成功的幾率隨女性年齡的變化(右圖)
MALBAC 嬰兒的誕生
中國第一例「試管嬰兒」是北京大學第三醫院張麗珠教授1988年完成的。當時她比世界第一例「試管嬰兒」晚了10年。我的團隊有幸與張教授的接班人喬傑教授、北京大學湯富酬教授合作,將單細胞的測序技術應用於試管嬰兒植入前胚胎篩查,以選擇正常胚胎植入母體。
這是一顆體外培養的受精卵,有三種方法來鑒別她是否適合植入母體。第一種方法,我們用激光在細胞膜上打一個小洞,毛細管在受精卵外吸出兩個極體細胞。這兩個極體細胞本來也會被降解,不參與隨後的生物過程。我們通過這兩個極體的測序而推測受精卵的基因組是否正常,是否可以植入母體。第二種方法是取受精卵滋養層的細胞,是目前臨床用得最多的方法。如圖所示受精卵會分裂為2個細胞,然後變成4個、16個……在受精後的第五天,等受精卵分裂成二百多個細胞時,從滋養層活檢取出幾個細胞進行測序,從而推測受精卵的基因組是否正常。去年我們與億康基因陸思嘉,無錫婦幼保健院蔡立義,南京軍區總醫院姚兵合作,在PNAS上報道了第三種辦法。我們通過檢測培養液中的遊離的DNA來了解胚胎是否正常。這是因為胚胎在快速的生長過程中,一些胚胎的DNA會進入培養液。我實驗室的初步結果表明這個辦法不僅無創而且更加精準。
滋養層活檢:
?受精卵植入母體前篩查的三種方法:極體活檢(第一天),滋養層活檢(第五天),無創地檢測培養液中的DNA
如下圖所示,當卵子和精子結合後,左邊的圖顯示的是正常的受精卵,可以植入母體。中間的圖顯示受精卵染色體拷貝數異常的情況;右邊的圖顯示單基因遺傳性疾病的情況——父親或母親的某一個致命的點突變傳遞到受精卵內。這後兩種情況受精卵被篩除。與以前的技術不同,MALBAC 可以同時檢測到後兩種情況。
?正常的受精卵可被植入母體。而染色體拷貝數異常,攜帶致病基因的受精卵被篩除
我們完成的單基因遺傳性疾病的第一個病例是男方的遺傳性多發性外生性骨疣(HME)。該男士從小由於軟骨瘤每兩年要做一次手術,只是因為他的EST2基因上存在一個單鹼基突變。找到我們之前,他通過全基因組測序,明確知道他攜帶該致病基因而且來源於父系,有50%的幾率傳給下一代。雖然他妻子基因組正常,由於年齡較大,染色體拷貝數不正常幾率會比較高。
?第一例 MALBAC Baby
這對夫妻人工授精後的有18個受精卵,八枚染色體異常,七枚攜帶致病的點突變,而七枚既沒有染色體異常,也沒有致病的點突變,其中一枚胚胎被選擇植入母體。2014年九月十九日,世界上第一例MALBAC Baby誕生了,是個完美的女孩兒。我們去看她的時候,她一聲都沒有哭,還一直給我笑臉。
這個表格展示的是常見的幾種單基因遺傳疾病。單基因遺傳性疾病不同於安吉麗娜朱莉的BRCA1基因缺陷,單基因疾病一旦傳遞給下一代,100%的幾率會發病。這樣的家庭特別需要MALBAC技術。我想強調的是,整個過程我們並沒有對生殖細胞進行基因編輯,而是篩選那些沒有攜帶致病基因的胚胎。
迄今為止,在中國超過300多個單基因遺傳疾病家庭已受益於MALBAC技術,成功避免了單基因遺傳疾病的後代傳遞。
平衡易位攜帶者的福音
最後和大家介紹我們最新的工作,國際首例阻止平衡易位的MALBAC Baby,是與鄭州大學第一醫院孫英蒲團隊和億康基因陸思嘉團隊合作完成的,相關文章剛剛在美國PNAS上發表。平衡易位是人類中最多的一類染色體結構畸變,這幅圖片顯示的是一個男性攜帶者的DNA,第七號染色體中的一段接到第十五號染色體上,而整個基因組的DNA的拷貝數時沒有改變,這就是所謂平衡易位。這個疾病在新生嬰兒中的發生率約為0.2%,平衡易位的攜帶者本身沒有特別表象,但想要小孩兒的時候就出現問題了。平衡易位患者的染色體的結構與正常染色體不同,導致精子或者卵子異常,不孕或流產,或有缺陷的新生兒。
?某男性攜帶者的第7和15染色體間有平衡易位(左圖),而他的避免了平衡易位的 MALBAC Baby 則染色體正常(右圖)
該患者與妻子共有7個胚胎,除了第2個胚胎,其餘6個胚胎的染色體拷貝數都不正常,不能移植。第二個胚胎染色體拷貝數正常,胚胎有可能完全正常,也有可能是平衡易位,但原來的技術無法區分這兩種情況。我們的新技術可以區分,結果是正常,非平衡易位攜帶者。這是世界上第一例避免平衡易位的 MALBAC Baby,出生前羊水穿刺就已經證明了胎兒正常。迄今為止,已有15名平衡易位攜帶者在鄭州大學第一醫院迎來了正常的 MALBAC Baby 誕生。
總結一下, 雖然我們沒有利用CRISPR 技術對生殖細胞進行編輯來改變父母或嬰兒的基因(倫理上現在不能被接受),我們可以精準地避免了單基因遺傳疾病的後代傳遞。
迄今為止,在中國已有超過300多個單基因遺傳疾病家庭已受益於MALBAC技術,成功地阻止了單基因遺傳疾病傳給嬰兒。與此同時,大約三千對夫婦得到了植入前胚胎基因組的精準篩查,有效避免了染色體拷貝數異常,從而提高了妊娠成功率。這對目前享受二胎政策的高齡女性尤其重要。
最後,我建議大家想生小孩兒時要提前做基因檢測。很多人覺得自己正常不用做,但是基因表達經常是隱性的。即使夫妻雙方的表型都正常,子女也未必能正常。
DNA是以單分子的形式存在於每個細胞中,因此基因組的變化是隨機發生的,生命充滿了隨機性。我們的MALBAC Baby是精準戰勝隨機的一個生動案例,有什麼比一個細胞更精細?比一個鹼基更準確?
謝謝大家!
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