精准编辑胚胎基因首次完成，“定制婴儿”引担忧

科学家以前所未有的精度，改写了早期人类胚胎的DNA。理论上，这能让一个人终生远离心梗、卒中，免于多种血液病。

但这引发了科学界激辩。不少人担心，这扇门一旦推开，通向的或许不只是“治病”，还有“定制胚胎”等数不清的争议。

撰文 | 燕小六

在生命最初的那几个细胞里改动几个DNA“字母”，就能让一个孩子从出生起就远离某些重病——这不再只是设想。

近日，一项相关研究在预印本平台bioRxiv上线，迅速引来国际顶刊《自然》《科学》的关注。研究者以前所未有的精确技术，编辑了早期人类胚胎的DNA，理论上能让人一辈子远离心梗、卒中等心血管病风险，也不患镰状细胞贫血等血液疾病。

围绕这项成果，科学界出现了重大分歧。

支持者认为，这是一次谨慎、有价值的技术进步；而包括美国斯坦福大学生物伦理学家汉克·格里利（Hank Greely）在内的反对者则警告，它恐将打开“定制胚胎”“设计婴儿”的潘多拉魔盒。

一项能让人免于重病的技术，为何会引来如此巨大的争议？

基因编辑胚胎，究竟改了哪里？

这项研究由美国哥伦比亚大学发育细胞生物学副教授迪特尔·埃格利（Dieter Egli）及其团队完成，于6月1日发布在预印本平台。

与以往多数研究意在“纠正”患者的致病突变不同，这次，团队编辑的是健康的早期人类胚胎，主动引入一些天然存在、对人体有益的突变。

根据论文，研究者使用了不孕不育患者捐赠的剩余胚胎与受精卵，在两个靶点上做了精准改写——分别涉及PCSK9基因与HBG1／HBG2基因。

PCSK9基因与血液里的“低密度脂蛋白胆固醇”的水平密切相关，天生携带PCSK9基因突变的人，体内的“坏胆固醇”水平会更低，罹患心血管疾病的风险也相应减少。

基于这一思路，研究者主动“关闭”了胚胎中的PCSK9基因。

而HBG1／HBG2基因，则负责参与胎儿血红蛋白的生成。通过对它们进行基因修改，身体能持续产生胎儿血红蛋白，从而治愈镰状细胞贫血、地中海贫血等血液病。

不过，这项研究真正的看点，并不在于“改了哪个基因”，而在于“如何去改”。

过去对胚胎进行基因编辑，大多需要在基因的目标位置先切断DNA双链，再进行基因修改，这被形容为生命科学的“分子剪刀”。

但这种方式的缺陷明显——它容易产生脱靶效应，还可能造成大片段DNA缺失，甚至整条染色体丢失。

而埃格利团队则选择了新一代的“碱基编辑”，它能精准定位基因序列中的单个碱基。就像是一块橡皮擦，不需要删除“整段话”，可以只擦掉一个“错别字”，再写上正确的那个，更精准，也更为安全。

预印本数据显示，这种方式没有出现传统技术常见的染色体异常和大段缺失。

值得一提的是，团队还有一个意外发现：如果像过去那样，把编辑工具做成mRNA（信使RNA）注入，胚胎几乎都会在很早期就停止发育。而改成RNP（蛋白复合物）再注入，不少胚胎能正常发育到囊胚阶段（约100个细胞），团队甚至由此建立了带有编辑的干细胞系。

这或许说明，早期人类胚胎对外来RNA有着相当严格的“安检机制”。

但必须强调的是，这项技术远未成熟。研究称，近八成胚胎形成了“嵌合体”。也就是说，在同一个胚胎里，有的细胞被成功编辑，有的仍保持原样。

这种细胞间的差异究竟会对个体乃至后代产生何种影响，研究者表示，目前尚不清楚。

这枚处于囊胚期的人类胚胎，部分DNA碱基已被研究团队改写。图源：Columbia University

科学界激辩

预印本上线后迅速引发广泛关注，争议也接踵而至。

6月4日、5日，《纽约时报》《自然》先后发文，一度以“科学家首次精准编辑人类胚胎基因”为题。但没过多久，“首次”二字便被拿掉，《自然》随后还专门刊发更正，说明此前“首次完成胚胎碱基编辑”的表述有误。

事实上，早在2017年前后，全球已有多支团队尝试用碱基编辑技术改写人类胚胎基因组，有的还在实验室培养的早期胚胎里纠正了致病突变。

埃格利团队这次真正向前迈出的一步，是把技术用到胚胎最早的阶段，并大幅提升了精准度。

埃格利解释，之所以选择在这一时期介入，是因为胚胎最早期需要改动的基因拷贝只有寥寥几份。“从源头去改，省事得多，也安全得多。”

支持者认为，这是一次谨慎而负责任的进步。美国耶鲁大学医学院妇产科与生殖科学教授埃姆雷·塞利（Emre Seli）评价，这代表了该领域的一次“概念性转变”，有望推动胚胎基因编辑研究迈入新阶段。

反对者则称这是“多此一举”。

基因编辑领域的泰斗级人物、美国加州大学伯克利分校创新基因组学研究所教授费奥多尔·乌尔诺夫（Fyodor Urnov）指出，许多遗传病完全可以通过试管婴儿结合胚胎植入前遗传学筛查来规避，根本无须冒险去做基因编辑，何况以基因编辑治疗遗传病的疗法已层出不穷。

2023年，美国就批准了一款基于CRISPR的基因疗法，用于治疗镰状细胞贫血。在他看来，这项研究真正会“吸引”到的，恰恰是那些一心想“设计、改良婴儿”的人。

这一担忧并非空穴来风。有两家公司参与或支持了前述研究。其一是基因检测公司Genomic Prediction，主业是筛查染色体异常与单基因遗传病，并率先推出了针对多基因疾病的“胚胎健康评分”。

另一家是纽约的基因检测初创企业Nucleus Genomics，能针对胚胎筛查数千种遗传疾病，还会预测胚胎未来罹患心脏病、糖尿病等的风险，并分析身高、智商、瞳色等特征。这项研究的论文作者之一内森·特雷夫（Nathan Treff）正来自该公司。

Nucleus Genomics的创始人兼首席执行官基安·萨德吉（Kian Sadeghi）直言，他将基因编辑视为公司胚胎筛查业务的延伸，是整套“基因优化”技术体系中的一环。

正因如此，有学者质疑，技术一旦被资本推着往前走，最先被拿来冒险的，往往是那些还没出生的孩子。

格里利担心，这项研究会成为富裕人群跃跃欲试的“起点”:“花上几百万美元，你就能建起一间试管婴儿实验室和一间基因检测实验室，然后开始干这件事。”而他口中可能出现的一种结果是，“生出病得很重的孩子”。

绝不能用于非医学目的

“胚胎编辑绝不能用于非医学目的，是‘优化’、‘增强’,还是‘避免严重疾病’，这些概念必须分得清清楚楚。”美国哈佛大学法学院教授、伦理学家格伦·科恩（I. Glenn Cohen）说。

围绕生殖系基因编辑的争论持续多年，全球已有数十个国家和地区划下“红线”，明令禁止为“优化生育”而编辑精子、卵子或胚胎。

在美国，国立卫生研究院（NIH）不会出资资助人类胚胎编辑研究，FDA也不会审查任何“制造基因编辑人类”所产生的数据。

埃格利等人正是依靠自己实验室筹集的经费，外加Nucleus Genomics等第三方资助，才完成了这项研究。

他强调，自己坚定地站在“反对滥用”这一边，明确反对用基因编辑去“改良胚胎”。

在极少数情形下，他认为这项技术或许能让一个家庭受益：“如果父母双方都携带同一种致病突变的两个拷贝，那么在胚胎最早期完成编辑，或许是他们拥有一个健康孩子的唯一指望。”

他呼吁社会就修改胚胎DNA的利弊展开公开讨论，并认为把基础研究做透、把原理和风险弄明白，才是堵住滥用的最好办法。

“作为科学家，你可以提供供讨论的数据，但到此为止，剩下的要交给社会。”埃格利说。

“在单个胚胎中，试图修改的基因越多，失败的风险就越高。我认为大概可以组合3—4个，也许5个，但一定存在上限。这个上限究竟在哪里，有待研究确认。”《纽约时报》援引埃格利的话说。

据悉，他计划继续推进研究，包括寻找避免“嵌合体”的方法,并在囊胚中进一步验证其设想。

只是在所有这些非临床的探索走完之前，任何关于“定制婴儿”的想象都为时过早。

“我们并不是在向公众宣告‘明天就能培育出基因编辑婴儿’。”埃格利说，“在那之前，我们还有数不清的非临床研究要做。”

资料来源：

1. Stepan Jerabek, et al. Efficient base editing and development in human embryos without chromosomal alterations. bioRxiv. doi.org/10.64898/2026.05.30.728989

2. Scientists Edit Human Embryo Genes With Startling Precision. The New York Times

3. Precise genome editing of human embryos triggers praise and alarm. Nature. doi.org/10.1038/d41586-026-01827-8

4. An embryo editing 'first' is more complicated than headlines suggest. Science. doi:10.1126/science.z3ntesv

来源：医学界

校对：蔡 菜

运营：赵 静

责编：汪 航

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