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研究生教育

最新医学科研信息(第56期)

  • 2014/05/27

最新医学科研信息
(2014年5 月27 日)
目 录
1、高胆固醇或致怀孕难
2、饶毅:抚摸的神经生物学
3、网瘾少年改变了大脑结构
4、科学家发现库欣综合征相关基因
5、北京科研人员可享70%成果转化收益
6、更有针对性检测胃癌致病菌的试剂问世
7、早癌筛查:九成胃癌患者可免死
8、院士历数医疗领域九大怪象
9、北京缘何成为全国看病中心
10、专家激辩处临床使用边缘的线粒体替换技术
1、高胆固醇或致怀孕难
对某些怀孕困难的夫妇来说,问题也许与其胆固醇水平高有关。美国国家儿童健康与人类发育研究所20日指出,除了高龄、肥胖等已知因素外,高胆固醇也可能会导致备孕夫妻“孕气”不佳。
该所研究人员在美国《临床内分泌学与新陈代谢杂志》上报告说,他们在2005年至2009年间研究了501对有怀孕计划的夫妻,这些夫妻都不存在不育问题,其中女性的年龄介于18岁至44岁之间,男性年龄均大于18岁。
参与研究的夫妻都在研究开始时抽取了血液,以测量他们的胆固醇水平。在为期一年的跟踪研究中,347对夫妻成功怀孕,54对夫妻失败,另有100对夫妻退出研究。
研究人员发现,夫妻中只要有一方胆固醇高,怀孕所用时间就会增加,即怀孕难度加大;如果夫妻双方胆固醇水平均较高,则怀孕难度进一步增大。
研究第一作者恩里克•席斯特曼在一份声明中说:“从我们获得的数据看,高胆固醇水平不仅会增加心血管病风险,也会降低夫妻的怀孕几率。我们的研究表明,希望怀孕的夫妻也许需要保持胆固醇水平在可接受范围内,从而提高成功率。这也有助保障他们的健康。”
2、饶毅:抚摸的神经生物学
为什么你不介意其他人握着你妻子无毛的手掌,但介意他人摸她有毛的手背?
这当然违背我国俗话“手心、手背都是肉”所强调的手掌和手背无差别,俗话流行乃因我们知识有限。
要验证手心手背有无差别,可以“以手试法”:在握手掌时抚摸对方的手背几次,看看对方和旁观者会如何反应,如果当场不遭暴力,可能人家以后也怕与你交往。
手掌、手背有何区别?为什么可以通过抚摸安慰人和动物?
昨天出版的学术刊物《神经元》发表的文章,对此方面有迄今最详细的述评。当然,文章并非针对你和你妻子,以上比喻是为了吸引眼球。
长期以来,科学界研究躯体感觉限于痛、温、压/触,近十年研究了痒(其中华盛顿大学的陈宙峰和霍普金斯大学的董欣中贡献很大)。
最近对触觉的研究也逐渐明确触觉可能有两种截然不同的模式,一般的触觉用来辨别物体,特别的触觉用来交流感情,所谓discriminative touch和affective touch。
我们大家常被手掌和脚掌“一叶障目”,手掌的作用特别强,我们一不小心就以为它就代表全身。其实,手掌、脚掌无毛(glabrous),其触觉只有辨别性,无感情(也就是为什么“你不介意其他人握着你妻子无毛的手掌”)。但全身更多的部分有毛(hairy),对触觉的空间辨别程度远低于手掌,但起着情感交流的作用,抚摸的愉快不能通过手掌,只能通过有毛区的皮肤(包括手背,这就是为什么你“介意他人摸你妻子的手背”,虽然你无需知道其中的生物学道理)。
英国Liverpool大学的McClone等复习文献,提出情感性触觉与辨别性触觉从分布在皮肤的第一级神经元就不同,传入中枢神经系统的通路不同,最后到达的大脑皮层区域也不同。辨别性触觉最后到初级感觉皮层,情感性触觉到岛叶(insula)等情感性区域。
这两个系统有多个差别。辨别性触觉所用的神经属于比较粗、传播速度较快的Ad类,情感性触觉所用的神经属于传播速度慢的C类。辨别性触觉神经末梢在有毛和无毛的皮肤下都有,在手掌的分布密集,所以手掌对触觉的空间分辨率较高。情感性触觉神经末梢在无毛皮肤中缺乏,只在有毛皮肤中,所以只有后者能够感受情感性触觉。辨别性触觉对他人和自我来源的触觉无差别,有同样的分辨率,而情感性触觉在他人抚摸的时候效果远优于自我抚摸。这需要脑中有机制分别他人和自我,可能是自我抚摸时同时又冲动传到情感系统告诉它不要受骗了,这是来源自我、无情感交流的意义。
这样,也可以提出皮肤是社交器官(social organ),而且是面积最大的社交器官。有些病态可以也与此有关,比如有些人大叫:不要碰我,可能不仅是正常人避免交往的一种信号,也是病人的一种表现形式。轻轻的碰,不是因为产生一般的痛觉,而是在社交异常的人产生更加不愉快的感觉?
3、网瘾少年改变了大脑结构
解放军第四军医大学、国防科技大学和长沙中南大学的研究人员在《自然》旗下的开放期刊《Scientific Reports》上发表论文称,网瘾少年改变了大脑结构。
根据论文摘要:网瘾患者表现为冲动控制能力差,为了更好的理解症状的神经生物学机制,研究人员运用Go-Stop冲动行为范式和功能性核磁共振成像(fMRI)调查网瘾患者反应抑制相关联的神经通道。他们从中南大学湘雅二医院招募了23名根据杨氏网瘾调查问卷确诊的网瘾患者,其平均年龄15.2 ± 0.5 岁,他们组成了实验组;研究人员同时从长沙高中招募了18名高中生组成对照组,其平均年龄为 15.1 ± 1.4岁。
大脑成像发现,健康志愿者的反应抑制吸引了间接额叶基底神经中枢通道,而网瘾患者缺乏相等的有效神经连接,显示网瘾患者的行为异常与反应抑制网络的异常连接性有关联。
4、科学家发现库欣综合征相关基因
研究人员发现了导致非促肾上腺皮质激素依赖性库欣综合征的两种基因变异。这一成果将有助于促进开发诊断和治疗该病的新方法。
库欣综合征是由于肾上腺持续过剩分泌皮质醇导致的多种症状,包括满月脸、向心性肥胖(脂肪堆积在心脏、腹部等中心部位的肥胖类型)、痤疮、高血压、继发性糖尿病和骨质疏松等症状。
脑垂体分泌促肾上腺皮质激素,该激素会刺激肾上腺分泌皮质醇。皮质醇与糖和蛋白质的代谢有关,是维持生命活动所必需的激素。由于肾上腺出现肿瘤,即使没有促肾上腺皮质激素的刺激,肾上腺也会产生大量皮质醇,这种情况被称为非促肾上腺皮质激素依赖性库欣综合征,不过科学界对其详细机制一直没有弄清。
研究人员比较了65名患者的良性肿瘤细胞和正常细胞的基因,发现只有肿瘤细胞中存在变异的两种基因,其中34人(占52%)的PRKACA基因出现变异,11人(占17%)的GNAS基因出现变异。不过研究人员没有发现同时出现两种基因变异的人。
研究人员指出,这两种基因会影响皮质醇的生成。正常人在起床时会大量分泌皮质醇,就寝时则分泌较少皮质醇。但由于上述基因变异,患者总在大量分泌皮质醇,从而发病
5、北京科研人员可享70%成果转化收益
北京将出台《关于推进科研机构科技成果转化和产业化的若干意见》,强化科研人员激励机制,进一步调动科研人员积极性。
《意见》规定,在经核定的岗位结构比例内,市属科研机构可自主设置科研岗位,可采用年薪工资、协议工资等方式聘任高层次人才。
同时,建立科研人员成果转化收益分配机制,扣除科技成果的财政资金投入后,经职工代表大会同意,科研机构可提取70%及以上的转化所得收益,划归科技成果完成人以及对转化作出重要贡献的人员所有。
北京市科委主任闫傲霜介绍,享受新政策的科研机构既包括科研事业单位、高等学校中的科研机构,也包括各类企业和社会组织中的科研机构。
6、更有针对性检测胃癌致病菌的试剂问世
一个研究小组开发出一种更高精度检测幽门螺杆菌的新试剂,有望帮助防治胃癌和胃溃疡等胃病。
幽门螺杆菌是一种单极、多鞭毛、螺旋形弯曲的细菌,感染这种细菌与胃癌之间的密切关系已被大量研究证实。目前,幽门螺杆菌的感染检测手段之一是使用幽门螺杆菌细胞作为抗原制成试剂,来检测血液中的抗体。
由于基因的不同,幽门螺杆菌也存在各种类型的菌株,又由于人种的差异,感染的类型也存在差异。亚洲人以往使用欧美的试剂检测时,会有4%至5%的检测失误率。
为此,研究人员使用最易感染的幽门螺杆菌菌株开发出了新试剂,这种类型的幽门螺杆菌在日本人感染病例中占80%至90%。对200人试用后,研究人员发现检测失误率不到1%。
研究小组认为,虽然感染幽门螺杆菌并不意味着一定会患胃癌,但是除菌将发挥很好的预防效果。2013年2月,厚生劳动省将因感染幽门螺杆菌而导致胃炎后的除菌疗法列入了医疗保险范围。
7、早癌筛查:九成胃癌患者可免死
“日本胃癌早期发现率为70%,韩国55%,中国还不足15%。”兰州大学第二医院消化科主任黄晓俊表示,消化道癌症早期发现,治愈率可达95%以上,而晚期患者治疗后5年生存率不足40 %。

我国胃癌患病和死亡率均超过世界平均水平两倍,每年约有17万人死于胃癌,甘肃省每年诊断出胃癌、食道癌患者1.2万人,如果早期发现率可达到80%,将挽救9600条生命,9600个家庭。

早癌治愈率可达90%以上

“黄主任您好!”一位中年人满脸笑容,三步并作两步走到黄晓俊面前,握住他的手久久不放。这位中年人叫李化新,是甘肃省民勤县苏武乡村民。

黄晓俊愣了一下,“我做的手术太多,一下想不起来了”。李化新拿出厚厚一叠病例,黄晓俊翻了几页说:“这个我认识,你9月份做的手术。现在怎么样,好着呢吗?饮食恢复了没?”“我记得你,能喝两斤酒,麻药麻不倒你。”“老支书,您也来啦,气色不错啊。”……一会儿工夫,苏武乡医院的院子里热闹了起来,十多位老乡你一言我一语和黄主任聊了起来,看他们红润的面色,开心的笑脸,你绝对想不到他们是癌症患者,并且两个月前刚刚做完手术。11月28日,黄晓俊带队来到苏武乡,回访9月份做手术的村民们。

在甘肃省武威市民勤县苏武乡,共有1018人参加消化道早癌筛查,确诊11人患癌症,其中9人是早期癌症。被确诊的村民由兰大二院统一组织到兰州大学第二医院,由黄晓俊亲自手术。“一天四台,连续11台手术,累得我犯了颈椎病。”黄晓俊笑着说,现在看到大家健健康康地来了,再累也值得,“因为我挽救的不仅仅是一条生命,更是一个家庭。”

黄晓俊解释说,早期胃癌好似小树发芽,可以连根拔除。但到了中晚期,长成了大树就很难连根挖除。这种胃镜下的微创手术,就好像手背上破了一块儿皮,医生将这块儿坏掉的皮剥离。手术没有外在的创口,只需要住院一周左右。手术后也不需要化疗、放疗。这是目前最先进最成熟的治疗早期消化道癌症的手段。

除了痛苦少,这种手术方式的费用也非常低。苏武乡卫生院院长李湖清拿出了一份详细的数据表:李化新,邓槽村四组,胃原位癌,总费用:23972.76元,;王某某,王多林,王和村四组,食管肿瘤,总费用:21196.43元……“除去新农合以及大病统筹的报销,平均每人只需要支付四五千元。”李湖清说,癌症可以治愈,并且只花这么少的钱,这是他当四十多年乡镇医生想也没想过的。

早癌初期无症状易被忽视

其实,早在2007年,黄晓俊就曾在武威地区开展过胃癌筛查的公益活动,当他看到当地因病返贫、因病致贫的老百姓,作为一位消化科医生,他的内心久久不能平静。

此次由兰大一院、二院、武威市科技局、卫生局等单位联合开展的科技部惠民项目圆了黄晓俊的一个梦想——防治肿瘤,平安万家。

项目选取武威市凉州区、民勤县7个胃癌高发乡镇作为示范基地,对该区域内25万人口进行胃癌防治知识的宣传和普及。针对35至69岁胃癌高危人群做2万例消化道早癌筛查。筛查分为呼气检测幽门螺旋杆菌、抽血检测胃蛋白酶元、胃镜病理活检三步。

然而,就是这项救人于水火的工作,却在初期遇到了重重困难。朱宏文是兰大二院遗传学研究室主任,也是项目组的骨干成员。在初期入户动员工作中,他吃了不少闭门羹。“村民们有很多顾虑,怕我们只是来走过场的,或者是卖药的,有的觉得做胃镜难受。”朱宏文说,甚至在武威市凉州区黄羊镇有一位36岁患者,已经确诊为早癌,却不相信,还很生气地说:“我能吃能喝的,为什么说我有病?还说我是癌症?”

黄晓俊对记者说,很多胃癌、食道癌早期的患者都没有不适的症状。指着李化新的胃镜照片,黄晓俊说:“筛查时,他也没有不适症状,如果8月份没查出早癌,这个肿瘤半年后恐怕就要开腹手术了。”而由于发现得早,李化新只做了微创手术。

五级防控提高早癌诊断率

围坐在苏武乡卫生院的会议室里,黄晓俊对手术成功的患者们又开始了动员工作,“我希望你们能够现身说法,动员周围的亲戚朋友,凡是45岁以上的,爱吃咸、喝酒、抽烟、爱吃烫饭以及上一辈有得消化道癌的,都来做一次胃镜”。这个年龄段的人大多是家里的顶梁柱,比如吴光荣,他们一家6口,上有八十多岁的老人,下有十几岁的孩子。此前他身体一直很壮实,能喝两斤酒。这次一查竟然是早期胃癌。

黄晓俊表示,消化道早癌的病变一般不超过粘膜下层,绝大多数患者没有任何症状,以往由于做胃镜很痛苦、部分医生业务不精无法识别,存在漏诊现象,甚至一些县级医院没有胃镜。此外,我国现行的医保体系未将预防及发现早癌纳入其中。这些都是我国早癌发现率极低的原因。要提高早癌诊断率,就需要对无症状人群进行筛查,对高危人群进行追踪,对有症状者进行胃镜检查及病理活检。

据了解,此次项目要在甘肃建立癌症五级防控体系:百姓有健康意识、乡镇卫生院对村民进行健康宣教、县医院可以发现早癌、市医院发现早癌并治愈患者。并将此种防控体系推广至全国范围。

未来,黄晓俊将尝试筹建“消化道早癌患者救助基金”。在新农合与大病医保之外再给患者一些补贴,以此鼓励大家早期发现癌症。

就在记者结束黄羊镇的采访时,传来了一个好消息,黄羊镇此前拒绝手术治疗的36岁患者主动找到了医院,准备接受手术。截至目前,兰大二院共对2000多目标人群进行了筛查,黄晓俊亲自对第一批筛查出的11位早癌患者实施了内镜下微创手术——黏膜剥离术(ESD)。
8、院士历数医疗领域九大怪象
中国工程院副院长、院士樊代明历数医疗领域目前存在的九种怪象,提出改变这些怪象,需要大力发展整合医学。
患者成了器官、疾病成了症状、临床成了检验、医师成了药师、心理与躯体分离、医疗护理配合不佳、西医中医相抵触、重治疗轻预防、城乡医疗水平差距大。
九个怪相
夫妻越长越像原因在细菌?
粪菌移植的原理是重建健康的肠道菌群,但对于胃肠道细菌的研究,可不仅仅局限于治疗肠道疾病,在昨日的粪菌移植学术会议上,中国工程院副院长、院士樊代明指出,很多疑难疾病都和细菌有关,甚至夫妻相也与此相关。
樊代明指出,生活习惯、食物结构的变化、抗生素的滥用以及现代生活的压力,令肠道菌群失衡的患者越来越多,而肠道细菌变化肯定会影响到全身。
事实上,因为细菌各类繁多,由细菌带来的影响也超乎人们想象,他举例说,仅仅幽门螺杆菌这种菌就影响广泛,“血液科的出血性紫癜、心脏科年轻人的心动过速、皮肤科的一些顽固性湿疹,都可能和此有关”。
甚至,樊代明说,夫妻越长越像也可能缘于此,他表示这并非完全是开玩笑,当然这种像不是结构上的像,而是“一种神似”。而有分析认为,一个屋檐下的夫妻,共同的生活习惯,耳濡目染,可能细菌也有机会共享。
正是基于此,樊代明认为,肠道微生态的移植在未来将大有出息,记者了解到,目前全国已经开展粪菌移植200多例,而南京的南医大二附院在这个领域走在前列。
临床成检验
光靠化验单看病会出事
樊代明提到的九大怪象分别是患者成了器官、疾病成了症状、临床成了检验、医师成了药师、心理与躯体分离、医疗护理配合不佳、西医中医相抵触、重治疗轻预防、城乡医疗水平差距大。
在说到临床成检验时,樊代明表示,现在许多医生看病都会开一堆检验单,并且过分依赖检验单的结果。一切从检验出发,一切以检验为据,一切按检验断病,一切按指标下药,从临床医生彻头彻尾变成了检验技师的附庸。
殊不知人是变化的,许多病人也抱怨,去了医院就要做一堆检查,钱花了无数不说,病还是没查出来。“光靠化验单看病、断病早晚会出事”,樊代明说。
医师成药师
领导生病要吃26片药
去医院看趟病,哪怕只是普通的感冒,至少都要开回三四种的药,这几乎成为生活中的一种常态。
樊代明说,这并不正常。他的老师一辈子基本就用20多种药治病。而现在,光心脏科就有200多种药、肿瘤科则有1000多种药,而一个大医院仅仅“头孢”的种类就是20多种。但是,药的种类多了却不一定对患者有好处。
他举例说,自己去给患心肌梗塞的某医院领导会诊,结果发现患者一共要吃26片药,这种情况对肝脏的损害无疑是很严重的。而患者服用这么多药的原因是,各科主任去给领导看病,都会从各自专科出发开药。从各科的角度而言这是对的,但领导的肝脏无法承受。
后来樊代明建议停药,领导只吃了一种抗凝药,就痊愈了。
医护配合不佳
四人骨折两人护理不佳死亡
医生在看病时,将心理与躯体分离,在樊代明看来,也是一个非常严重的问题,他甚至有些极端地表示,“医生只会手术不懂心理,是‘兽医’”。
俗话说,三分治疗七分护理,现今临床医疗与护理的脱节是另一个怪象。这一次,樊代明以发生在自家的情况作为例子,去年其爱人因为全身骨折入院,同一时期,医院共接诊了四位骨折病人,都做了手术,但最终有两位病人因为怕动,导致肺栓塞死亡。而樊代明,则在夫人住院期间承担了护理工作,“守了14个日夜,每天严格按照护理要求左右脚各捏100遍”。
樊代明表示,目前国内的医生数超过护士人数,“这是不合理的,正因为如此,未来,考大学护士的分数可能超过医生,护士的工资也可能比医生高”。
整合医学才是根本出路
如何解决这些问题?樊代明认为,整合医学是出路,必须整合各种学科最前沿的东西,必须把病人作为一个整体。“整合医学和全科医学不一样,全科医学只是A+B+C=和;整合医学是A×B×C=积。前者解决‘看得了’的问题,后者解决‘看得好’的问题。”
在具体的措施上,他认为,可以通过举办整合医学的学术会议、成立整合医学的学术组织,编撰整合医学的专业杂志、成立整合医学研究所和专门病房等等措施来进行推进。
关于整合医院,据悉,目前国内西京消化病医院已经在尝试。
粪菌移植有了标准化系统
粪菌移植,因为和“粪”相关,一些普通市民会觉得有那么一点“不卫生”,虽然其实它移植的并非粪便,而是里面的有益菌群。事实上,此前粪菌移植的一个困惑是,其许多流程都要通过人工进行。
在昨日的肠病与粪菌移植会议上,南医大二附院和天津大学精密仪器与光电工程学院共同宣布,今后粪菌移植将实现标准化,昨日,标准化粪菌移植——粪菌智能分离系统正式投入使用,据介绍,它可以实现粪菌的自动采集、分离和纯化,从而使得粪菌移植能够实现全程质量可控。南医大二附院党委书记季国忠表示,目前医院方面已经成立了肠病治疗小组,今后在粪菌移植和肠道疾病的治疗上,会更加规范相关诊疗。(
9、北京缘何成为全国看病中心
近日,据国家卫生计生委研究统计和抽样测算,2013年北京市总就医人数达2.2亿人次,其中外来就医流动人口日均达70万左右。北京市卫生计生委主任方来英说,北京的三级医院基本是“满场”状态,其中外来病人约占三分之一。新加坡《联合早报》称,因优质医疗卫生资源集中,北京已成为“全国看病中心”。
政治中心、文化中心、科技创新中心……北京一直试图强化这些头衔,而“全国看病中心”的称号并不是北京想要的。事实上,近年来有关北京人抗议外地人过多挤占本地医疗资源的抱怨也屡见不鲜。问题是,为何全国人民都爱来首都看病?
答案不言而喻。由于历史原因,北京从全国各地抽调了太多的医疗资源,搭建了全国乃至全世界知名的众多高水平医院和医学研究机构。过去,外地患者由于经济和地域因素,往往选择在当地医院或省会医院接受治疗。现在,随着经济水平的提高和交通条件的便捷,外地人尤其是周边省市的患者纷纷涌入北京,引发多家医院“挂号难”“住院难”“看病贵”。
其实,人人都有看病的权利,也都有选择好医生、好医院的权利。但医院规模不可能无限量扩大,医院床位增加得再快也赶不上外地人来京看病的增速。北京成为“全国看病中心”,导致在京各大医院的医生疲于应付本该在基层医院就诊的常见病患者,而在对年轻医生的培养、临床疑难问题的研究方面投入的精力越来越少。另一方面,患者的增加使医务人员不堪重负,服务效率下降,容易导致医患关系持续紧张。因此,无论从哪个方面看,政府部门都应重视解决过多外地患者来京看病这一问题。
笔者认为,在医改已进入深水区的当下,有关部门应将优质医疗资源的配置作为下一步改革的重中之重。这需要卫生部门加大对地市级基层医疗卫生机构的拨款和人才培养力度,建立基层医疗卫生机构的良性运行机制。同时,管理部门应进一步为医师多点执业创造条件,鼓励优秀医师在不同等级、不同区域的医院之间流动,有效盘活基层医疗机构闲置的医疗设备,使异地患者能就近享受到首都知名医院才能提供的高水平医疗服务。此外,可以考虑组建由北京知名医院牵头、基层医疗机构协助的医疗联合体,通过在外地组建分院、设置专家出诊日、探索联合会诊等形式,实现大医院与基层医疗机构的资源流动,以有效解决看病难问题。
10、专家激辩处临床使用边缘的线粒体替换技术
------三亲胚胎算不算“设计婴儿”
英国纽卡斯尔大学神经学家Douglass Turnbull经常遇到很多患有无法治愈的致命性疾病的患者。但当遇到Sharon Bernardi及其儿子Edward时,Turnbull感到了从未有过的无助。
Bernardi的前3个孩子在刚出生时就夭折了,死因是血管里积累的一种令医生费解的酸。因此,当Edward将健康长大时,Bernardi感到非常欣慰。Bernardi回忆道:“他完成了一系列里程碑式的事件:他能坐,能爬,14个月时就学会了走路。”但当Edward两岁时,他走几步路后就容易摔倒,最后发展为严重癫痫。1994年,Edward 4岁,他被诊断为利氏病,这是一种影响中枢神经系统发育的线粒体病。医生告诉Bernardi,如果她的儿子能活到15岁,就将是一个巨大的奇迹。
Turnbull回忆起此事时感到很绝望,他说:“不管我们做什么,我们都无法帮助像Bernardi这样的家庭。”这种挫败感激发Turnbull开始研究辅助生殖技术以预防类似利氏病这样的疾病。利氏病的病因是儿童线粒体(细胞中制造能量的结构)突变导致中枢神经系统发生退行性损害。线粒体有自己的基因组——名为线粒体DNA,基因突变将导致诸多综合征。
对于线粒体疾病患者来说,要想拥有一个亲生的健康后代,最好的办法是将发生突变的线粒体核基因取出,并将其与捐赠者健康的卵子相结合。这一过程被称为体外受精(IVF)。Turnbull和其他研究者已经在小鼠、猴子和人工培养的卵细胞上测试了该技术。现在,他们表示,是开展人体试验的时候了。英国议会决定在今年晚些时候对该提议进行表决;如果得到通过,英国将成为首个允许对未出生婴儿进行基因改造的国家。
但一些科学家对该技术的安全性表示担忧,越来越多的积极分子、论理学家、政治家认为,如果该法案通过,将导致一大批“设计婴儿”的出现。毕竟迄今为止,改变物种遗传性状的基因导入仍是伦理道德上的禁忌。由于美国也考虑放行类似的技术,因该美国监管部门和科学家也密切注视着这场发生在英国的辩论。干细胞基金会(一家位于纽约市的非营利性研究机构)科学家Dieter Egli说:“我欣赏英国取得的重要进展。我认为在这方面英国远远走在美国的前面。”
致命的遗传
学界普遍认可的理论提出,线粒体曾是一个独立存在的细菌,之后被“固定”在宿主细胞中,旨在促进细胞生成能量运送分子ATP的能力。因此,每个线粒体都有自己的基因组,但并不是所有基因都在发挥作用——例如人类线粒体基因组就有37个无价值的基因。
和细胞核中的基因(来自父母双方的染色体)不同,人体的所有线粒体都来于母亲的卵子。和核基因组相比,线粒体基因组较不稳定,发生随机基因突变的概率要高出1000倍。每5000个新生儿中,就有一个患有因线粒体突变而导致的疾病。这种突变会影响大脑和肌肉中消耗能量的细胞。病情的严重程度取决于母亲遗传给孩子缺陷线粒体的数量。
20世纪70年代末,Turnbull首次对粒线体疾病和能量代谢产生兴趣。当时他是神经内科的一名初级医生。英国空军的一名士兵来到Turnbull所在的诊所。这名士兵患上了一种奇怪的病:不管什么时候,只要他向前走,他的肌肉就突然僵硬,迫使他停下。Turnbull怀疑他患上了某种线粒体疾病——尽管他的推测是错误的,但Turnbull对该领域的兴趣愈发浓厚。
Turnbull发现,线粒体疾病的治疗方法非常有限,例如给病人开抗痉挛药防止癫痫发作,而不是找到根本的生物学病因。
20世纪90年代中期,Turnbull遇见了Bernardis,肌活组织检查确诊Bernardi携带突变的线粒体。Bernardi说:“Turnbull简直不敢相信,他认为我看起来就是个健康人。”这一诊断帮助Bernardis了解了自己和家庭的健康问题。Bernardi的妈妈也失去了几个孩子,并且在五十多岁时饱受心脏疾病困扰。Bernardi的表妹和其他几名家庭成员也遭受过丧子之痛。Bernardi说:“这是整个家族的灾难。” Bernardi的悲剧促使Turnbull下决心找到防止婴儿遗传母亲突变线粒体的方法。
其他人也有类似的想法。20世纪80年代,胚胎学家以小鼠为研究对象,使用原核移植技术研究卵细胞细胞质的作用。这一过程包括将一个受精卵中的核DNA移植到另一个受精卵中——保留该核DNA中的绝大多数成分,包括线粒体。1996年,研究人员提出,类似的技术能阻止人类卵子中线粒体疾病的传播。
2000年起,Turnbull的实验室开始复制小鼠研究。他和纽卡斯尔大学生殖生物学家Mary Herbert与Alison Murdoch计划以未成功受精、没有希望生成胚胎的卵子为研究对象。
他们花费了18个月说服监管部门同意这一研究。英国人类受精与胚胎管理局(HFEA)两次拒绝了该团队的申请,理由是该程序将改变卵子的“遗传结构”——根据1990年出台的生育胚胎法令,这样的行为是违法的。作为回应,研究人员指出,这一术语很模糊且并不适用于原核移植。他们第三次提出了申请,2005年,这一要求获得了批准。
相关问题
人类卵细胞只有0.1毫米宽,原核移植必须在显微镜下才能进行,且需要在经过特殊设计的房间内——保证温度的可控和空气流向。Herbert说:“当做这项实验时,我们都屏住呼吸,尽力控制手不颤抖。”
在2010年5月发表的一篇论文中,纽卡斯尔大学的研究人员指出,他们曾经采用的异常受精卵在经过原核移植后,被置于人工培养的环境中。至关重要的是,被移植的原核几乎没有携带线粒体,意味着由此产生的胚胎能在很大程度上“远离”致病的突变体线粒体。
但该过程仍存在很多问题。这种移植的有效性有多大——接受移植的妇女有希望怀孕吗?该过程会引起阻碍发展的分子或基因变化吗?英国政府会允许这种技术在诊所中开展吗?
前线战场
2010年,纽卡斯尔大学的研究团队要求英国政府考虑修改法律。之前的法律禁止科学家对人体进行线粒体DNA替代疗法。这一要求迫使政府召开了一系列听证会,独立科学家、生物伦理学家、监管者、公众和其他人员都参与其中。另一场科学审查也将在接下来的几周开始。
伦敦市维康信托基金会(英国最大的生物医学研究慈善组织)资深政策顾问Nancy Lee说:“这场科学审查是以实证为基础的决策的良好范例,尽最大可能保证了公众的知情权。” 维康信托基金会已经向Turnbull的团队提供了总计440万欧元(约合740万美元)的资助,并在敦促政府修改法案的过程中发挥了政治影响力。
先前的数个研究已经证实,针对小鼠、果蝇和其他生物体的线粒体替换技术鲜少引发呼吸系统、认知能力和生育能力方面的问题。德国蒂宾根大学进化生物学家、科学审查小组负责人Klaus Reinhardt质疑,是否有足够的安全数据能确保临床试验向前推进。
一些批评者使用了非常情绪化的语言。3月,在一场议会辩论和《每日电讯报》的专栏里,保守党议员Jacob Rees-Mogg将线粒体替换技术等同于克隆。他说,该技术将导致优生学的滥用。“在英国,我们对转基因作物尚且存在很大担忧,但我们竟然鲁莽地推动一项有关‘转基因婴儿’的运动。”
2013年3月,在一封写给《纽约时报》的信中,一个由几十位学者和就职于宗教机构的生物伦理学家组成的国际联盟也表达了类似情绪。他们表示:“线粒体替换技术正在为进一步的遗传改造放行,将带来不可预见的后果。”
为了打消这些顾虑,Turnbull和其他支持者表示,这项技术将仅应用于避免严重的线粒体疾病。研究人员也公开了病人的故事,例如Bernardi一家的困境。他们把线粒体替换比作更换相机的电池,并表示线粒体DNA仅占整个基因组的一小部分,几乎不会影响一个人的遗传性状。Turnbull说:“在我看来,这绝不是一场灾难。此外,这也不是‘设计婴儿’。我们正在做的事情,旨在预防严重的、危及生命的致残疾病。”