廣州團(tuán)隊(duì)范勇博士團(tuán)隊(duì)修改人類胚胎基因CCR5，治愈“艾滋”
通過最先進(jìn)的基因編輯技術(shù)對(duì)人類胚胎進(jìn)行基因編輯，使得部分胚胎獲得了艾滋病病毒的免疫能力，近日，廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院范勇博士團(tuán)隊(duì)的研究成果發(fā)表在國際期刊上，引發(fā)了《自然》、《科學(xué)》等國際頂級(jí)學(xué)術(shù)雜志的報(bào)道。這項(xiàng)研究是繼中山大學(xué)教授黃軍就團(tuán)隊(duì)之后第二篇對(duì)人類胚胎進(jìn)行基因編輯的研究，引發(fā)了國際社會(huì)的廣泛關(guān)注。
26個(gè)人類胚胎中有4個(gè)被成功編輯
范勇來自該院產(chǎn)科重大疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及普通高校生殖與遺傳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。2014年4月至9月，研究團(tuán)隊(duì)從87名志愿者那里收集了213枚廢棄的不能正常發(fā)育的受精卵。他們使用了國際上最先進(jìn)的CRISPR/Cas9技術(shù)對(duì)其中26個(gè)人類胚胎進(jìn)行了編輯，精確定位剪除了CCR5基因的32個(gè)堿基。
為什么選擇對(duì)CCR5基因下手？范勇解釋，CCR5基因是人類免疫T細(xì)胞結(jié)合艾滋病病毒的主要受體之一，失去這32個(gè)堿基后，艾滋病病毒就無法入侵他們的T細(xì)胞，獲得這種突變的個(gè)體能夠有效抵抗艾滋病，或感染艾滋病的概率較低。
在自然界，部分原始高加索人進(jìn)化出了這種CCR5基因的突變，他們因而獲得了抵抗艾滋病的能力。2007年，一名感染艾滋病病毒并同時(shí)患有白血病的美國男子布朗，在德國柏林被移植攜帶 CCR5突變基因的骨髓后，艾滋病病毒檢測一直呈陰性，成為醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的艾滋病“治愈”第一人。
范勇博士研究團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室。
2014年，美國研究人員利用一種名為ZFN的基因編輯技術(shù)從12名艾滋病病毒感染者體內(nèi)提取未被感染的T細(xì)胞，并對(duì)該細(xì)胞的 CCR5基因進(jìn)行改造，成功讓一名暫停服用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物者體內(nèi)的艾滋病病毒消失。
“胚胎的基因編輯技術(shù)在大鼠、小鼠、猴子等動(dòng)物身上都取得了成功，但在人類胚胎上的試驗(yàn)還未成功。”因此，范勇團(tuán)隊(duì)選擇了對(duì)人類胚胎上的CCR5基因的編輯著手，試圖在人類胚胎層面驗(yàn)證利用最新的CRISPR技術(shù)獲得HIV免疫的的可行性。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在26個(gè)被編輯的胚胎中，有4個(gè)被成功編輯，其余部分胚胎仍包含未發(fā)生改變的CCR5蛋白。范勇認(rèn)為，這一結(jié)果離實(shí)際應(yīng)用還很遠(yuǎn)，“成功編輯率要達(dá)到50%以上才算是比較理想。”
倫理爭議
人類胚胎基因修改只能用于基礎(chǔ)研究
2015年4月，中山大學(xué)黃軍就團(tuán)隊(duì)發(fā)表了世界上首例人類胚胎基因編輯研究。他們使用CRISPR基因編輯技術(shù)對(duì)人類胚胎的一個(gè)特定基因進(jìn)行修改，從而避免這個(gè)基因突變導(dǎo)致華南地區(qū)高發(fā)的地中海貧血癥。
修改人類胚胎基因，會(huì)不會(huì)導(dǎo)致“定制嬰兒”出現(xiàn)？黃軍就的這項(xiàng)研究在全球范圍內(nèi)引發(fā)了一場倫理學(xué)大討論，他也因此入選了《自然》2015年十大科學(xué)人物。
因?yàn)檫@場討論，去年12月，中國科學(xué)院和英國皇家學(xué)會(huì)、美國國家科學(xué)院共同舉辦了首次人類基因編輯峰會(huì)。范勇介紹，大會(huì)取得的共識(shí)認(rèn)為，對(duì)人類胚胎的基因編輯可用于基礎(chǔ)研究，但禁止臨床應(yīng)用。
范勇團(tuán)隊(duì)論文發(fā)表后，人類胚胎的基因編輯再次受到了國際頂級(jí)期刊和媒體的高度關(guān)注，如《自然》、《科學(xué)》、《麻省理工科技評(píng)論》（MIT Technology Review）等。
范勇介紹，為了盡量降低倫理風(fēng)險(xiǎn)，他們團(tuán)隊(duì)使用了該院輔助生殖中心廢棄的3PN胚胎進(jìn)行此項(xiàng)研究，并獲得了醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)和胚胎捐贈(zèng)者的同意。
“3PN胚胎是在進(jìn)行輔助生殖時(shí)，兩個(gè)精子與一個(gè)卵子的結(jié)合胚胎，因?yàn)榘祟~外的一套染色體，所以不會(huì)再發(fā)育。”范勇表示，實(shí)驗(yàn)完成后，按照我國人類胚胎干細(xì)胞的研究規(guī)范，研究團(tuán)隊(duì)銷毀了所有實(shí)驗(yàn)胚胎。
范勇團(tuán)隊(duì)還在論文中明確表態(tài)：“我們相信，在倫理問題和科學(xué)問題都妥善解決以前，任何試圖通過對(duì)早期胚胎進(jìn)行改造并制造轉(zhuǎn)基因嬰兒的行為都要嚴(yán)格禁止。”
據(jù)了解，范勇所在的產(chǎn)科重大疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及普通高校生殖與遺傳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室正在利用基因編輯技術(shù)對(duì)華南地區(qū)高發(fā)的遺傳病β地中海貧血造血干細(xì)胞治療進(jìn)行研究，也已經(jīng)取得較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。