中國克隆猴研究極具價值，走出實驗室須過四道坎
? 神經(jīng)所研究人員克隆猴工作，引起國際關注
撰文 | 韓毅冰（澳門鏡湖醫(yī)院）
責編 | 葉水送
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2018年1月25日，《細胞》雜志以封面文章的形式，發(fā)表了中國科研人員體細胞克隆猴的研究結果。這是人類第一次使用體細胞（分化細胞）的核作為供體而獲得克隆猴（1997年和1999年，在美國分別誕生了使用胚胎分裂和胚胎細胞核做為供體的克隆猴），所以這次是“里程碑式”的研究結果。
在克隆過程中，由于研究人員使用了控制基因表達的藥物，“中中”、“華華”才能夠順利誕生。所以我覺得稱“中中”、“華華”為“治療性體細胞克隆猴”最為合適。
體細胞克隆不是一般人能夠操作的，因為每種動物的卵子生長與受精時機等等都有所不同，會克隆猴，可能不會克隆狗，會克隆狗也不一定會克隆猴。
克隆可理解為在最早生命體—胚胎上做手術，而且是很大的手術。體細胞克隆就等于在肉眼幾乎看不到的胚胎上，在高倍顯微鏡下，利用比頭發(fā)絲還細的手術刀，把細胞最主要的“器官”換一遍的微置換手術。
還有很多人認為，克隆動物已經(jīng)做得很多了。有了克隆羊“多莉”的技術，克隆中國黑山羊、白綿羊有意義嘛？克隆非人靈長類有哪些更深刻的意義？
很多人類的疾病治療方法，都是在動物上進行早期的實驗，獲得肯定的結果后，才能開展臨床研究。尤其是神經(jīng)系統(tǒng)疾病，更是依靠與人比較相近的靈長類進行研究。譬如說，試管嬰兒技術，就是在小鼠和兔子成功后，沒有經(jīng)過靈長類的實驗動物研究，而直接應用到人身上的。這是因為生殖系統(tǒng)的調(diào)控和早期胚胎發(fā)育，人類與這些實驗動物有著很大的相似性。但是其他疾病的研究，例如阿茲海默癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病，低等動物都不會得，就必須使用非人靈長類動物進行前期研究。
科學研究的基本方法就是“循證醫(yī)學實驗”，其中常用的方法之一就是“對照實驗”，就是把給藥的一組動物（處理組）與沒有給藥的、但具有相似背景的動物（對照組）進行比較，最后得出處理方法是否有效的結論。“對照實驗”方法的前提是，處理組與對照組的動物，都具有相似，最好是相同的遺傳背景。
做對照試驗需要的處理組與對照組動物的數(shù)量，與預期研究結果的允許誤差、樣本測量時的錯誤概率、預期標準偏差、預期失訪的數(shù)量（實驗動物死亡等）和統(tǒng)計方法都有關系。一般通過下面的公式來計算一個實驗的最小樣本量n。
現(xiàn)代醫(yī)學已經(jīng)發(fā)展到單基因研究水平，對于實驗動物的要求也逐漸提高，希望減少由于遺傳背景不同帶來的不同基因敏感性。如果實驗動物的遺傳背景相同或者相似，那么，一類概率錯誤的U值大大減少，從而降低實驗所需的最小樣本量。本文最后會提供一個例子，說明最小樣本量是如何計算的。
此次成功克隆的是獼猴。獼猴屬于靈長目，類人猿亞目，猴科，獼猴屬。獼猴主要生長于亞洲，以中國最多，體型比較小。獼猴一般每胎產(chǎn)一仔，妊娠期平均為5個月左右，哺乳期約4個月。雌猴2.5-3歲性成熟，雄猴4-5歲性成熟，但最早于6-7歲參與交配。在飼養(yǎng)條件下壽命長達25-30年。獼猴的飼養(yǎng)方式也是放養(yǎng)式的，它們的婚姻是暫時的一一對應的關系，猴王享有最多的交配權，其次是二猴王。猴王的爭奪戰(zhàn)每四年進行一次（類似美國大選）。猴子的性交頻繁，而且過程非常短暫，懷孕后的父親比較難以確認。獼猴存在同性戀現(xiàn)象，在一個繁殖期里，一只雌獼猴可以先后與數(shù)只雌獼猴搭上關系。即使是通過人工受精獲得的IVF猴子，也做不到完全相同的遺傳背景。
根據(jù)不同的前瞻性對照研究要求，最小樣本量從幾十個到上萬個都有可能。目前，一只獼猴的網(wǎng)上價格是4500元人民幣到幾千歐元不等，每天的飲食標準大約50-200美元，昂貴的價格使很多研究由于經(jīng)費的不足而不能進行。如果能夠提供遺傳背景相同的獼猴作為研究，降低一類和二類錯誤的U值，就能夠降低所需實驗動物的數(shù)量。所以克隆猴研究具有極大的經(jīng)濟價值。
如果說黑猩猩是人類的近親（基因組相似度98%），那么獼猴則是人類的遠親（基因組相似度93%）。雖然在進化上離人類比較遠，但是，人類的一些易患疾病卻更容易發(fā)生在獼猴身上，而不是黑猩猩身上（見2007年《科學》的一項研究）。所以選擇獼猴作為研究對象，對于人類疾病的研究，意義更加重大。
前面已經(jīng)說明因為體細胞的細胞核，已經(jīng)不是胚胎狀態(tài)的細胞核了。這次成功的克隆，使用了控制表觀遺傳基因的藥物。孫強博士使用的是胎猴成纖維細胞作為核供體，這些皮膚下的成纖維細胞的活躍基因只是胚胎細胞基因的一部分，其他大部分基因都沉默了。因此，不使用藥物改變成纖維細胞的基因表達狀態(tài)，是不會生出克隆猴。這些藥物究竟打開了哪幾個基因，是全世界專家學者最想知道的，因為知道了哪些基因能夠使成纖維細胞變?yōu)槿苄偷呐咛ゼ毎偷扔谥懒嗽鯓影殉衫w維細胞通過全能型胚胎干細胞，進一步變?yōu)楦鞣N醫(yī)學上緊缺的細胞，如肝細胞、角膜細胞等，對克隆器官的研究具有指導意義。
更重要的是，如果將魔法反過來應用，就有可能知道怎樣把癌細胞（類似于胚胎干細胞的基因表達）的控制開關關閉，從而使癌細胞失去致癌性，或者變?yōu)檎Ｂ毜姆只毎?，從而用來治療癌癥。所以孫強博士的克隆猴實驗等于將干細胞分化、逆分化的機制掀開了一角，有著重要的基礎研究意義。
體細胞克隆猴文章的發(fā)表，只是漫漫科研長路的開始。為了實現(xiàn)其潛在的價值，筆者認為，它必須經(jīng)過以下幾個考驗：
技術方法能被驗證，并且成本不能過高
通過媒體報導來看，克隆猴的關鍵技術是操作的熟練程度，克隆需要的設備也沒有超過一般克隆動物的需求，特殊的設備可能就是偏振光顯微鏡，以期看到猴細胞的細胞核。獲得猴子的成熟卵母細胞也很重要，但在試管嬰兒技術的帶動下，越來越多的藥物可以控制猴子的卵泡發(fā)育，可實現(xiàn)猴子的超數(shù)排卵，降低實驗成本。
目前來看，兩個體細胞克隆猴是健康的。但不代表這兩只猴子的一生都是健康的。人類還有“胎兒起源成年疾病”的概念。要證明克隆猴子長期的健康狀態(tài)，有待于大規(guī)模生產(chǎn)出克隆猴，產(chǎn)生大數(shù)據(jù)，才能準確回答。
證明使用了“基因表達控制藥物”后的克隆猴基因表達與正常猴子沒有差別。
在胚胎發(fā)育早期，接觸到生命中本來不會出現(xiàn)的這種藥物，是否影響猴子成年后的基因表達？如果說沒有，那么藥物的作用是如何消失的。如果說有，那么這種影響，是否會影響克隆猴作為神經(jīng)科學研究實驗動物的候選資格？
每個克隆動物都來自與同一品系、同一個體的體細胞，但不是同一個體細胞。所以，嚴格地講，克隆猴的基因表達也不是100%的相同，更何況操作過程中使用的藥物處理，是不是均衡地影響每個原則上遺傳基因相同的供體細胞DNA，也有待進一步考證。
科學技術不僅是知識和技能的體系，它同時還是一個社會事業(yè)、社會活動，科學家也有社會責任，不研究和處理這些倫理問題，顯然不利于社會的穩(wěn)定和健康發(fā)展。
克隆猴價值主要體現(xiàn)于科學上，已在主流科學界獲得了認可。但處在非科學界的社會大眾的觀點也要傾聽。大多數(shù)老百姓害怕克隆技術。且不論造福社會的植物轉基因技術，還被偽科學的“著名人士”之流搞得灰頭土臉，單單是將克隆猴技術簡單地理解為克隆人的“預實驗”，就讓人中國克隆猴團隊捏把汗?？寺『锞拖癜l(fā)明了一把菜刀，有人會說，這把菜刀會被壞人拿去殺人，那么科學家就是助紂為虐了。為了真理，500年前布魯諾被活活燒死。倫理的發(fā)展，一定要跟上科學的進步，否則真理的火種分分鐘會被社會的壓力撲滅。所以，科學家一定不能在實驗室里面關起門來做實驗，有義務宣揚科學，宣揚真理。
韓毅冰回應公眾關注克隆猴的倫理問題
問題一：克隆以“科研的名義挑戰(zhàn)人類的底線”。國外做不出克隆猴子，是因為政策不允許。所以，中國在性細胞克隆猴成功二十年之后，做出克隆猴沒什么了不起。
對這個問題的回答是，每個國家對克隆動物的使用有不同的倫理學規(guī)定，但西方從來沒有限制克隆猴研究的規(guī)定。實際上，使用胚胎分割和胚胎細胞做供體的克隆猴都是出生于美國（操作者是中國人）。這里所說人類的底線就是指拒絕克隆人。
實際上，人類的底線也是隨著科學的進步而改變，40年前還拒絕試管嬰兒。更何況克隆猴子與克隆人是完全不同的概念。會克隆猴子也不一定會克隆人。從邏輯上講，克隆人永遠不會實現(xiàn)，至少不會在遵守法律、嚴謹?shù)目茖W家手中實現(xiàn)。
問題二：“克隆動物97%殘疾和早亡，生存痛苦，極不人道”。
早期的克隆動物可能會由于摸索實驗方法，成功率比較低。著名的克隆羊“多莉”是在六歲半時安樂死的，由于患有羊普遍都有的關節(jié)炎。有人比較了與“多莉”同時期出生的非克隆羊，它的關節(jié)炎比“多莉”還嚴重呢。
2016年,《自然-通訊》雜志發(fā)表了一篇文章，成功生產(chǎn)出另外四只克隆羊，“多莉”的妹妹們。長期觀察這批妹妹們，她們的健康和衰老情況與非克隆羊完全沒有區(qū)別。所以克隆動物的缺陷在于成功率低，而不是出生動物的“生存痛苦”。
問題三：違背科學倫理，挑戰(zhàn)人類“普世”價值。
倫理學的四個原則是有利、無傷、尊重與公正?？寺『锏难芯?，究竟違背了哪條原則？克隆猴的研究對整個人類是有利的，對人類和猴子本身也無傷害。本著對科學的尊重與追求，在全世界分享克隆猴的技術經(jīng)驗，也保持了絕對的公正?！捌帐馈眱r值觀，顧名思義，就是普遍適用的價值觀。它超越民族、種族、國界和信仰，是全人類共同擁有的價值觀，是衡量是非善惡的最低尺度，或者說是人類道德的共同底線。具體地說，普世價值觀由三個基本要件組成：公平、正義、自由。說克隆猴挑戰(zhàn)人類的“普世”價值，那更是無稽之談。從“普世”的概念分析，克隆猴技術卻是正是發(fā)揚光大了“普世”價值觀。像某些私人公司曾經(jīng)試圖壟斷人類基因組序列寶庫，私自研制“克隆人”技術等，那才是真正的挑戰(zhàn)人類的“普世”價值。
總之，孫強博士體細胞克隆猴的誕生，是人類認識克隆技術，研究細胞功能和治療性克隆的里程碑式研究結果。同時，也是人類干細胞研究方興未艾事業(yè)的一個開始。
制版編輯： 常春藤｜
