·傅繼梁·　克隆人的科學、技術和倫理思考⁽⁴⁾

1996年7月5日下午5點，在英國蘇格蘭離愛丁堡市17公里山區(qū)的羅斯林研究所，伊恩·維爾穆特和凱斯·坎貝爾精心培育的全世界第一只克隆羊“多莉”終于順利誕生了。1997年2月27日《自然》雜志發(fā)表了維爾穆特等人的文章《源自胎兒和成年哺乳動物細胞的可存活的后代》。從此，由“多莉”引發(fā)的關于克隆人的問題一直是自然科學家、倫理學家和法學家爭論的焦點。這種爭論影響到政治家和政治集團，并引起了公眾熱切和持久的關注。

克隆“多莉”的緣由和經(jīng)過

克隆“多莉”羊的羅斯林研究所的前身是羅斯林動物繁殖研究站，它的一件突出的工作是利用轉基因動物來生產(chǎn)有藥用價值的蛋白質。能大量表達高品質藥用蛋白質的轉基因動物的應用具有非常高的經(jīng)濟效益。然而，怎樣維持轉基因動物的遺傳穩(wěn)定性，避免因常規(guī)的有性生殖繁衍育種而丟失極寶貴的生產(chǎn)性狀呢？何況轉基因本身的成功率也是極低的。羅斯林研究所的科學家開始嘗試用無性的克隆技術來維持轉基因動物品系，“多莉”羊就是這一系列嘗試中的最成功的一次。羅斯林研究所所屬的PPL公司立刻認識到真正贏利可能來自克隆的轉基因動物。

在羅斯林研究所工作的維爾穆特和坎貝爾要做的事情是將一個發(fā)育完全、各種性狀充分展現(xiàn)的成年動物的體細胞核移植到一個事先去除了細胞核只含細胞質的卵殼內，并創(chuàng)造條件使這個接受了體細胞核的卵啟動類似精子進入成熟卵細胞后的胚胎發(fā)育過程。他們先用發(fā)育早期和中期的綿羊胚胎細胞的細胞核做核移植試驗，獲得了由胚胎細胞克隆的羔羊。然后用取自一只6歲的成年母羊的乳腺上皮細胞的細胞核作了核移植試驗。這樣的核移植試驗一共進行了277次，終于有一只來自成年綿羊體細胞并看來健康的、體重為6.6公斤的羔羊降生了，維爾穆特高興地用他喜愛的鄉(xiāng)村歌手多莉·帕頓（Do11y Parton）的名字命名這只小綿羊。當“多莉”出生半年之后，維爾穆特和坎貝爾在最權威的《自然》雜志上發(fā)表了他們具有劃時代意義的論文。這里應該強調的是克隆動物的思想，特別是克隆哺乳動物的思想的形成是與動物基因組的有目的的改造，或者叫工程化的操作密切相關的，體細胞核移植是一種人為的無性繁殖方式，避免了有性生殖過程中遺傳物質的分離和重組，保持了遺傳工程動物的遺傳穩(wěn)定性。

源于成年母羊乳腺上皮高度分化的細胞的“多莉”羊的出生，雄辯地證明：一個成熟的哺乳動物的高度分化的體細胞仍然保持發(fā)育成為完整個體的潛在能力。正如維爾穆特和坎貝爾在論文中所述：源于一個成年動物細胞的羔羊的存活證實，這些細胞的分化并沒有涉及到對發(fā)育來說不可逆的遺傳物質修飾。哺乳動物細胞的分化是通過基因表達水平的一系列有序的變化和細胞核和細胞質環(huán)境的相互作用來實現(xiàn)的。這是人類認識生命，認識自我的一次重要飛躍。美國普林斯頓大學的分子生物學家西爾弗（Lee Si1ver）把“多莉”的出現(xiàn)視為一個歷史性時刻，他說：“對我來說，現(xiàn)在可以把時間劃分為前‘多莉’（Pre-Do11y）和后‘多莉’（Post-Do11y）時期了。”

“多莉”克隆成功引出的科學問題

“多莉”羊的克隆成功，確實是一次具有劃時代意義的技術突破，然而這并不意味著我們掌握了與哺乳動物體細胞核移植技術相關的一系列科學知識，更沒有形成對實踐有指導意義的科學理論。正因為科學知識和理論的滯后，目前用核移植技術來克隆哺乳動物仍然處于摸索階段，一次成功往往伴隨著幾十次、幾百次甚至上千次的失敗。維爾穆特2002年10月《自然》雜志發(fā)表的評論文章總結了哺乳動物體細胞核移植方面的技術現(xiàn)狀，文章說迄今公開報道經(jīng)核移植克隆到成活的哺乳動物已有牛、綿羊、兔、豬、猴、鼠和山羊等7種。這一系列實例證實，當成年動物體細胞核置入卵細胞質后，控制分化的遺傳物質結構修飾有可能被逆轉，通過基因組的重新編程使細胞核內的基因組有可能像受精卵那樣來調節(jié)和控制胚胎發(fā)育。然而，文章也指出體細胞核移植的效率極低，至少有1/3被證實懷上克隆胚胎的牛和綿羊最終都流產(chǎn)了，其中多數(shù)是胎盤發(fā)育異常導致的早期流產(chǎn)。在出生24小時內，又有大量的克隆動物死于呼吸異常、出生時體重超常、心血管系統(tǒng)缺陷、器官增大等（如山東曹縣克隆的第二頭牛，剛生下一天就夭折了）。即使在渡過胚胎期和圍產(chǎn)期而存活下來的動物中，還頻頻出現(xiàn)免疫系統(tǒng)、腦組織結構和消化系統(tǒng)的缺陷或異常。所以用成年動物的體細胞克隆的哺乳動物成功率是很低很低的。大量的實驗資料表明，用體細胞核移植技術克隆動物的成敗，在很大程度上取決于細胞核進入卵細胞后，整個基因組表達程序能不能重新編制，并足以啟動類似有性生殖中兩性配子的細胞核融合后啟動的胚胎發(fā)育進程。

我們還很不清楚哪些因素會影響重新編程過程。但至少應該包括：（1）核移植時體細胞所處的是細胞分裂期還是靜止期；（2）體細胞取自何種組織，其特化程度怎樣；（3）待克隆的動物處于什么發(fā)育階段，是胚胎期，還是出生后的幼年或成年，抑或是老年；（4）接受核移植的卵細胞所處的狀態(tài)；（5）體細胞和卵細胞質融合及啟動發(fā)育的實驗條件；（6）克隆的胚胎處于什么樣的孕育環(huán)境。最近，美國麻省理工學院盧道夫·杰克遜實驗室對體外受精發(fā)育的小鼠胚胎和經(jīng)核移植克隆的小鼠胚胎作了10000個基因表達的對比分析，發(fā)現(xiàn)克隆小鼠胚胎約有4%的基因表達異常，其中表達下調的占3.3%，上調的占0.7%，以此推算克隆小鼠胚胎整個基因組中有上千個基因表達異常。醫(yī)學遺傳學研究表明，即使單個基因的結構變化或表達異常也有可能引起嚴重的疾病。可以想見成百上千個基因表達異常將會導致克隆動物胚胎致死、出生后死亡、圍產(chǎn)期死亡和成年動物的多系統(tǒng)疾病。如出生時看來是正常的“多莉”，小小年紀就患上了關節(jié)炎。隨著克隆動物種類和數(shù)量的增加、存活期限的延長，在克隆動物身上發(fā)現(xiàn)的病理性變化還會不斯增加。我們不妨從科學和技術層面來思考一下克隆人的問題。

第一個問題：由6歲的成年綿羊的乳腺上皮細胞的細胞核DNA克隆獲得的“多莉”，它出生時的生物學年齡是0歲還是6歲？6年的生長、發(fā)育與分化，是否在體細胞的基因組中留下了由年齡引起的結構修飾？如果這種年齡修飾的確存在的話，會不會引起克隆動物的早衰和老年性疾病？

第二個問題：人類細胞與其他哺乳類動物（如小鼠）細胞的一個重要區(qū)別是染色體的端粒會隨著細胞分裂次數(shù)的增加而逐漸縮短，最后使細胞喪失繼續(xù)增殖的能力，這是因為人類的端粒酶活性受到抑制的緣故。一旦端粒酶活性增高，細胞的增殖就可能失控，甚至導致惡性腫瘤。所以，如果由成年體細胞衍生而來的克隆人的染色體端粒酶活性依然受抑，則可能會影響細胞，乃至整個機體的正常壽命。反之，如果細胞中端粒酶活性增高，則細胞有可能發(fā)生惡變。

第三個問題：人的基因組中有相當一部分基因，甚至染色體片段，在精子或卵細胞形成過程中，會因某種結構修飾而不能表達，稱為基因印跡（genetic imprinting），分為起源于精子的父源基因印跡和起源于卵細胞的母源基因印跡兩種。這種在生物進化中形成的、有規(guī)律而又受控的基因失活是機體中基因表達調節(jié)的一種重要方式。調控基因表達的這類修飾會經(jīng)體細胞分裂而傳至下一代細胞。源于生殖細胞的基因印跡只有在個體性成熟后的生殖細胞的形成過程中才會消除或重新改變印跡方式。基因印跡的異常往往會導致多種遺傳性疾病，所以，在克隆人中如何防止基因印跡造成的發(fā)育異?；蛑匾蚬δ艿娜毕荩貙⑹且粋€嚴重的挑戰(zhàn)。

第四個問題：前面曾提到在自然條件下，精子進入成熟的卵細胞后，精卵融合形成的受精卵基因組會啟動有嚴格的時空順序的基因表達程序。它既與受精前卵細胞質的生理生化環(huán)境有關，又受剛剛形成的合子基因組上基因表達元件的調控。有理由認為，各種不同的體細胞雖然有同樣的基因組，但取自不同組織或器官的體細胞的細胞核所攜帶的基因組表達的指令信息是不完全一樣的，與剛剛發(fā)生精卵細胞核融合的合子基因組的表達指令也必然是不一樣的。顯而易見，將成年個體的體細胞的細胞核移入去核卵細胞的克隆操作，必須立即啟動一種與受精過程觸發(fā)的自然程序相同的早期發(fā)育過程，這在生物學上稱為重新編程（reprogramming）。目前，與哺乳動物核移植相關的重新編程技術還很不完善。例如，“多莉”就是277次同樣的核移植中僅存的一個“幸運兒”。對于人的克隆來講，面臨的一個最直接也是最嚴峻的技術難關也許就是核移植后的重新編程。

第五個問題：在人類的群體中，通過有性過程形成的每一個個體都有一個獨特的基因組，這種獨特性是構成人的尊嚴和人權的生物學基石。除了由一個受精卵發(fā)育而來的雙生子以外，每一種基因組在人類群體的基因組庫（genome pool）中都只占有一份。這是在自然選擇條件下，生物由無性生殖進化到有性生殖后獲得的最重要的群體生物學性質。有性生殖中基因重組的隨機性是群體多樣性的基礎，也是種群保持進化潛能的重要前提。生物體從無性繁殖到有性繁殖，付出的代價是喪失了任何一個個體都能獨自繁衍數(shù)量幾乎不受限制的后代的可能性，換來的是種群基因組的幾乎不受限制的多樣性。如果群體中任何一個個體的基因組被復制，克隆出仍有無性繁殖可能的克隆人，則會增加這個特定基因組在群體基因組庫中的頻度，造成種群基因組多樣性程度的下降。這不僅是一個理論問題，而且可能會產(chǎn)生不可預言的災難性后果。順著這樣的思路，我們還可以設想若干在生物學層面尚未解決的科學和技術問題。

為了提高動物克隆的效率，必須在哺乳動物體細胞核移植技術相關的理論問題上取得突破，尤其是涉及體細胞核置人卵細胞質后的基因組重新編程的一系列生物學反應過程。理論的突破必將提高技術操作的成功率，降低克隆動物夭折機會。理所當然，在這些問題沒有得到解決并使克隆技術有十分把握的情況下，貿(mào)然將克隆作為人類繁衍的一種方式，讓有缺陷的克隆人出現(xiàn)于我們的社會，是絕對不能允許的。

關于治療性克隆

除了利用核移植克隆動物這樣的所謂生殖性克隆外，核移植還引出了一個不以繁殖為目的的治療性克隆的新技術。即將一個成體細胞的細胞核移植入另一個個體的去核卵細胞中，在實驗室培養(yǎng)出有發(fā)育全能的胚胎干細胞，進而獲得某種細胞、組織甚至器官用于治療性移植。這里不存在胚胎的子宮植入、妊娠與分娩，所以不是一項生殖技術，而是一種獲得與供體細胞核的個體在基因上吻合而不會產(chǎn)生免疫學上排異反應的細胞、組織或器官。相關的動物試驗已經(jīng)在多個實驗室開展。為了避免與生殖性克隆相混淆，大多數(shù)科學家和醫(yī)生建議將這種技術稱為“醫(yī)用體細胞核移植術”或治療性克隆。它與生殖性克隆根本的區(qū)別是，治療性克隆沒有改變治療對象的基因組結構，也沒有改變治療對象的有性生殖方式，它是一種全新的疾病治療手段。為了規(guī)范人類胚胎干細胞的研究，國家人類基因組研究南方中心的倫理學研究部還制訂了《人類胚胎干細胞研究的倫理指導大綱》。在一定規(guī)范或準則指導下應用克隆技術重建人體受損部位的結構和功能，也許是醫(yī)藥領域正在出現(xiàn)的一場革命，也可能促成干細胞相關產(chǎn)業(yè)的形成。

關于克隆人的倫理學思考

克隆人的技術問題或遲或早總是會得到解決的。真的到了技術層面的問題不復存在時，是否就可以克隆人了呢？技術層面的思考必然要轉入倫理學的思考或思辨。

在進行克隆人的倫理思考或思辨時，最容易想到的是有關人類輔助生育技術應用初期的爭論。其實，克隆人和輔助生育技術的應用是不能相提并論的，它們是本質上截然不同的兩件事。輔助生育技術或是幫助精子或卵細胞成熟，或是幫助精子和卵細胞有效地結合，或是幫助受精卵在適宜的孕母體內正常發(fā)育。而克隆人是從已分化的體細胞基因組出發(fā)，經(jīng)核移植這樣的無性過程復制一個基因組結構與現(xiàn)存的或已去世的個體完全一樣的個體。盡管由于基因組所處的生物內微環(huán)境和個體所處的自然和社會環(huán)境不同，具有相同基因組的個體可能會有不同的外貌和行為，甚至認知能力的差異，但從基因組水平來講，具有相同基因型的個體在遺傳上是等同的，對群體下一個世代基因組庫的貢獻也是等同的。所以，克隆人事實上已經(jīng)侵犯了群體中攜有不同基因組的個體，將其基因型以自然的、不受強制的人為因素影響的概率傳至下一個世代的群體的平等權利。

在關于克隆人的倫理思考或思辨中，常常會想到因意外事故痛失愛子或愛女的雙親，要求由來自愛子或愛女的體細胞克隆出一個完全一樣的孩子這樣的例子，也曾經(jīng)認為基于這種理由的克隆人是人道的。然而，一旦我們可以為所有痛失愛子或愛女的雙親復制他們失去的孩子時，誰還會把這個孩子看成是他們情感生活中不可替代、在家庭生活中不可或缺的最愛呢？那么現(xiàn)在還活著的男孩或女孩還會是每個家庭各自的最愛或唯一嗎？再進一步想，我們現(xiàn)在活著的男男女女不也會陷于類似的境地嗎？對于這樣一種會把我們帶入一種怪異的“情感黑洞”的情景，相信大家一定會不寒而栗的。

與克隆“多莉”羊的初衷一樣，有關克隆人的想法也隱含著對人的基因組進行有目的的修飾，來設計或所謂的“優(yōu)化”人的遺傳結構的情結。如果有人想把孩子設計得個子更加高、五官更端正、腦子更靈活、體魄更健壯，并經(jīng)遺傳操作實施了這種設計，那么一旦真的得到了一個，甚至一群符合“訂單”要求的孩子時，我們永遠失去的將是作為人的尊嚴，父親的、母親的、孩子的，乃至整個人類的尊嚴。遺傳學研究還表明，我們每個人的基因組中都攜帶了若干個對生長和發(fā)育有負面影響的突變基因。在這一點上，人決沒有優(yōu)劣之分，不論一個人帶有怎樣的基因，都應享有同樣的尊嚴。斯蒂芬·霍金雖因基因突變而罹患嚴重的肌萎縮性側索硬化癥，卻仍然是我們時代最偉大的物理學家之一。況且，遺傳變異的存在是人類群體遺傳多樣性的體現(xiàn)，也是群體演化的重要基礎。

關于克隆人想法中隱含的另一個情結是想借此獲得個人的“永生”，在一個人壽終正寢之時，克隆出一個一模一樣的人。這種想法也是不現(xiàn)實的，因為一個人的個性或人格不單單取決于基因組的結構，還在很大的程度上取決于生活環(huán)境和社會關系。所以遺傳學上的克隆只解決了發(fā)育與成長的生物學潛能，并不能決定因教育與教養(yǎng)等社會因素對人的個性和人格形成的影響，這種影響有時是決定性的。不然就會陷入“賊的兒子是賊”一樣的荒謬的境地。

人類只享有一個共同的基因組，決定了全人類在遺傳上的高度共性，而基因組紛繁復雜的多樣性決定了每個人基因組的極端個性，人類基因組就是這種高度共性和極端個性的統(tǒng)一體。我們關于克隆人的思考或思辨，無論是技術層面的，還是倫理層面的，都必須通過尊重每一個攜有獨特基因組的社會成員，來維護人類基因組的完整性和多樣性，以及在多變且變得越來越不可預測的環(huán)境中保持某種進化的潛在能力，并由此來確定我們行為的倫理準則。

“多莉羊之父”凱斯·坎貝爾博士2002年10月來上海講演時說：“我堅決反對克隆人。堅決反對！提高人類生活質量才是我研究克隆的目的?！睙o論如何不能因為科學研究而使人類的體質、精神或是人格受到任何的損害?？茖W研究的自由必須受制于科學家應有的社會責任感。至于有人宣稱已有克隆人誕生，我認為一要質疑其真實性；二要繼續(xù)堅持反對；三要抓緊制訂有關的國際法規(guī)，決不能使克隆人一出現(xiàn)就淪為某些人或某些集團的工具和實驗對象。

我思考的結論是：必須禁止利用克隆技術來繁殖人類，同時可以有條件地開展治療性克隆的相關研究。毫無疑問，我們應重視哺乳動物克隆技術的潛在科學和經(jīng)濟價值，在繁育良種、拯救瀕危珍稀動物、建立藥用蛋白生物反應器以及構建復雜疾病動物模型等研究中積極有效地應用該技術。

天之道，損有余而補不足；

人之道則不然，損不足以奉有余。

——老子