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张天堪

据媒体前段时间报道，在监管环境下以及线粒体捐献疗法（MDT）的背景下，英国第一批含有三个人DNA遗传信息的“三亲婴儿”已经诞生。 “三亲”不是社会意义上的，而是生物学意义上的，指一父二母与孩子有生物亲缘关系。 那么，“三亲宝宝”真的能从源头上阻断母系遗传病吗？ 辅助生殖线粒体捐献治疗技术该如何发展？

三亲婴儿被视为第四代试管婴儿

5月10日，英国人类受精与胚胎管理局证实，英国首例含有三个人DNA遗传信息的三亲婴儿已经出生。 这是线粒体捐赠疗法（也称为线粒体替代疗法 (MRT)）于 2015 年首次获得批准八年后在英国出生的第一批三亲婴儿。包括婴儿性别在内的所有信息仍处于保密状态。 英国人类受精与胚胎管理局仅披露“截至今年4月底，这批婴儿数量不少于5个”的信息。

英国人类受精和胚胎学管理局表示，五名三亲婴儿的遗传DNA超过99.8%来自母亲和父亲，而卵子捐赠者的遗传物质却很少（仅约0.1%），约有37基因，而且是线粒体DNA而不是核DNA。

简单来说，三亲婴儿是通过去除供体卵母细胞的细胞核（即去除最重要的DNA），然后将母体卵子的细胞核移植到供体卵母细胞中而产生的。 在卵母细胞中，一个新的卵子被组装； 然后，组装好的卵子与父亲的精子在体外受精； 胚胎形成后，进行植入前遗传学诊断，检查线粒体是否正常，如果正常，则植入孕母子宫内。

由于去核后的供体卵子中保留有健康的线粒体DNA，新生儿既具有亲生父母最重要的核DNA遗传物质，又具有供体的线粒体DNA，因此被称为三亲婴儿。 现在，三亲婴儿也被认为是第四代试管婴儿。

还有其他方法可以怀上三亲婴儿，比如让生母和供体母亲的卵子分别受精，受精卵形成后，生母和供体母亲的受精卵中的原核被去除，然后将生母受精卵中的原核转移到供体母亲已去除原核的卵子中，组装成胚胎（即含有亲生父母的核DNA和亲生父母的线粒体DNA）供体母亲）形成。 植入前基因诊断检查线粒体正常后，胚胎就可以植入孕妈妈体内怀孕。 但这种方法需要产生两个胚胎，其中一个必须被破坏，而且存在伦理问题，所以这种方法现在已经很少使用了。

治疗线粒体遗传病的方法

从三亲婴儿的出生过程就可以知道，这是治疗遗传病的一种方法。 一些女性的线粒体 DNA 有缺陷，如果她们自然繁殖，就会将有缺陷的线粒体基因遗传给下一代（通过母系遗传）。 为了避免这种情况的发生，就需要去除有缺陷的线粒体DNA，采用健康的线粒体DNA，所以健康的女性可以通过捐献卵子来帮助有线粒体DNA缺陷的女性生出健康的后代。

线粒体是存在于细胞中的细胞器。 它们是细胞内产生能量的结构，也是细胞进行有氧呼吸的主要场所。 因此，它们也被视为细胞的能源供应者。 线粒体也有自己的遗传物质和遗传系统，即线粒体DNA（基因组），虽然数量有限，但它仍然是遗传物质，可以遗传给下一代。 此外，线粒体还参与细胞分化、细胞信息传递、细胞凋亡等过程，具有调节细胞生长和细胞周期的能力。 因此，线粒体在生命的产生和生命功能的维持中发挥着重要作用。

线粒体DNA是“母系遗传”的，无论男性还是女性，细胞中的线粒体DNA全部来自母亲。 当线粒体出现问题时就会发生线粒体疾病。

线粒体疾病是一大类遗传代谢性疾病，主要包括母系遗传Leigh综合征（又称亚急性坏死性脑脊髓病，以肌张力障碍和四肢、躯干乃至全身严重不自主扭转为特征）、心肌病、进行性外眼肌麻痹、莱伯遗传性视神经病（视神经变性，患者进行性失明）、糖尿病、耳聋、共济失调性舞蹈病、细胞外基质慢性游走性红斑、铁粒母细胞贫血、癫痫、共济失调并发视网膜色素变性、家族性双侧纹状体坏死、骨骼肌溶血症、婴儿猝死综合症等。

这些疾病病情复杂，治疗难度大。 因此，最好的预防方法是从源头上阻断它们，防止线粒体缺陷遗传给下一代。 三亲宝宝就是在这样的背景和思维下诞生​​的。

英国是第一个立法批准线粒体捐赠治疗的国家，之后英国纽卡斯尔生育中心于 2017 年获得了该治疗的第一个有争议的批准。但早在 2016 年，一支美国医疗团队帮助一对夫妇怀上了三胎。墨西哥一家医院的父母婴儿。 据公开报道的消息，这名男婴的父母是约旦人。 多年来，这对夫妇一直未能成功怀上下一代。 直到2005年，他们生下一名女婴时，才发现自己多次流产的原因是妻子1/4的线粒体携带亚急性坏死性脑病基因。 尽管她本人身体健康，但女儿出生后却被诊断出患有利氏综合症。 他们的女儿6岁时去世，他们的第二个孩子后来也患上了同样的疾病，仅存活了8个月。

随后，夫妇俩前往美国向华人医生张约翰及其团队寻求帮助。 由于美国的限制，他们最终在墨西哥的一家医院使用线粒体捐赠治疗完成了三亲婴儿的怀孕。 防止产妇将线粒体遗传病遗传给下一代。

引起人们对“超人”的担忧

据英国人类受精和胚胎学管理局称，自2012年以来，已有32名患者获准接受该治疗以怀上三亲婴儿。 此外，世界其他地区也诞生了三亲婴儿，但并未被公开。 例如，2017年，乌克兰出生了一名三亲婴儿； 2019年，一名三亲婴儿在希腊出生。

因此，世界上三亲婴儿的数量可能已经很少，而且未来这个数字还会增加。 英国的数据表明，每 3,000 至 5,000 人中就有 1 人患有线粒体疾病。 我国线粒体疾病的发病率为1/5000。 为了下一代的健康，这些群体未来可能会寻求怀上三亲婴儿。

一些人还提出了担忧，因为三亲婴儿理论上会从一名父亲和两名母亲那里获得遗传物质。 三亲宝宝长大后会比普通人更强壮、更聪明，甚至是另一种意义上的“超人”吗？ 如果是这样，未来身体健康、没有线粒体缺陷的女性也想生三亲宝宝吗？ 让后代成为更好的人？

对于《超人》的担忧，英国纳菲尔德生物伦理委员会主任休·惠特尔认为，这是夸大其词、不恰当、无益的。 因为只有37个基因来自供体的线粒体，与从亲本核DNA继承的2万多个基因相比，线粒体基因的作用微乎其微。

一个更简单的事实可以得到证实，即三亲婴儿从捐赠母亲那里获得的线粒体基因远少于通过输血或器官移植获得的线粒体基因。 由于提供核基因的​​父母决定了后代99.8%的基因，因此三亲宝宝的外貌、血型、染色体、性格等基本特征都只能遗传自亲生父母。 基于这些科学证据，英国于2015年2月就是否允许三亲婴儿出生进行了决定性投票，以382票赞成、128票反对获得通过。

辅助生殖技术只是一种治疗手段

作为人工生殖技术的代表，试管婴儿技术已经经历了三代。

1978年7月25日，英国曼彻斯特皇家奥尔德姆医院剖腹产一名重约2.6公斤的女婴。 她就是世界上第一个试管婴儿路易丝·布朗。 此后，被誉为试管婴儿之父的罗伯特·爱德华兹因其在辅助生殖领域的杰出贡献而荣获2010年诺贝尔生理学或医学奖。

布朗是第一代借助传统体外受精-胚胎移植技术出生的试管婴儿。 方法是将精子和卵子取出，在体外结合培养，然后将胚胎放回母亲的子宫内继续发育，生出孩子。 该方法针对女性输卵管因素引起的不孕症。

第二代IVF技术是指卵胞浆内单精子注射（ICSI）。 胚胎实验室的医生利用显微操作技术选择单个精子并将其注射到卵母细胞中使其受精。 体外培养后，胚胎被送回母亲子宫进行妊娠。 该技术可治疗因精子弱、精子少而引起的男性不育症。

第三代IVF技术是植入前基因检测（PGT）。 体外受精时，对有遗传风险的患者胚胎在着床前进行活检和基因分析，选择正常胚胎回母体子宫。 培育。 该技术适用于单基因遗传病、染色体疾病、不良妊娠及生育史等的治疗，为患有遗传病的夫妇提供生育健康孩子的机会，并可通过选择胚胎来降低反复流产的风险具有正常核型进行转移。

三亲婴儿，被称为第四代试管婴儿，从技术上讲是为了避免出生患有线粒体遗传病的孩子。 从这个意义上说，第三代和第四代试管婴儿都有合理的优生成分和内核。 然而，无论第三代还是第四代试管婴儿，都是为了怀上健康正常的后代，而不是为了造“超人”。 当然，目前的技术还无法制造出“超人”。

由于三亲婴儿需要采用正常的线粒体DNA（来自捐赠者），即添加和删除有缺陷的基因，因此科学家将来还可以尝试添加、删除和删除核DNA，以避免其他遗传疾病，或者是一款设计品质的宝贝。 这就是生殖系疗法（生殖细胞疗法），其中精子或卵子的基因被修改并整合到基因组中，从而改变后代的基因。 如果这个假设成立，问题就会随之而来。 如果夫妻俩想要一个像爱因斯坦一样聪明、像施瓦辛格一样强壮的后代，这样的“定制宝宝”会出现吗？ 如果它能够出现，那就意味着人类可以自己创造一个“超人”。

因此，对于人类辅助生殖技术，仍然需要长期遵循科学界明确的原则，那就是包括三亲婴儿在内的人工生殖技术“并不是对自然生殖过程的革命，而是对自然生殖过程的革命”。意思是治愈疾病。”

另一方面，三亲婴儿的技术还不成熟，即后代的线粒体DNA也可能来自生母。 因为当受精母卵的细胞核或纺锤体核转移到供体的去核卵中时，不排除携带受精母有缺陷的线粒体DNA的可能性，并且线粒体DNA可能会因选择性复制和恢复而逐渐恢复。遗传漂变。 致病水平。 因此，三亲婴儿的孕育技术仍需改进，以减少核移植过程中致病线粒体DNA的残留。 总之，根据目前的发展情况，三亲婴儿的效果还有待进一步检验。

尽管三亲婴儿技术存在争议，但科学家们仍在努力完善它。 现在，广东省第二人民医院生殖医学中心粤港代谢与生殖联合实验室和青岛农业大学山东省高校动物繁殖与种质创新重点实验室的研究团队，已减少了通过诱导线粒体自噬来增加核细胞数量。 移植过程中不需要的线粒体 DNA 残留物。 未来，这种方法或许能够干预三亲婴儿的怀孕过程。

从帮助携带致病线粒体DNA基因的母亲生育后代，到尝试治疗不孕症，新技术的诞生和推广并非一蹴而就。 无论是解决原有的问题，还是对抗疾病，都要避免造成新的问题和长期的负面影响，尤其是在面对自然规律的时候，人类仍然需要保持敬畏之心。 （北京日报）

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