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近日，一些科學(xué)家在《科學(xué)》雜志上宣布，將在今年內(nèi)籌資1億美元啟動(dòng)“人類基因組編寫計(jì)劃”，目標(biāo)包括合成一個(gè)完整的人類基因組。一直以來公眾對(duì)基因編輯技術(shù)臨床應(yīng)用的技術(shù)和倫理問題還有諸多擔(dān)心。本期，我們邀請(qǐng)中國科學(xué)院院士周琪談?wù)勎覈蚓庉嬔芯康倪M(jìn)展與挑戰(zhàn)，并提出政策建議。

1.下一代生物技術(shù)的核心

我們現(xiàn)在已經(jīng)知道，生命體的各種性狀，包括生長、發(fā)育、生殖、衰老等大都由基因組DNA決定，許多疾病的發(fā)生也都與基因的序列改變有關(guān)?；蚓庉嫾夹g(shù)就是對(duì)基因組DNA序列進(jìn)行精確修飾，以達(dá)到解析生命本質(zhì)、生長和發(fā)育的機(jī)理，了解疾病發(fā)生機(jī)制和治療疾病等目的。

基因編輯技術(shù)不像轉(zhuǎn)基因技術(shù)那樣，以隨機(jī)插入等較不可控的方式導(dǎo)入外源基因，而是基于點(diǎn)突變的原理對(duì)基因組固有序列進(jìn)行原位精確修飾，因此可以規(guī)避一些安全和倫理風(fēng)險(xiǎn)，具有更廣闊的應(yīng)用前景。

這一技術(shù)誕生后，短短幾年間，就在生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究、人口健康、農(nóng)業(yè)育種和工業(yè)生產(chǎn)等方面發(fā)揮了重大作用。科技界和生物產(chǎn)業(yè)界已經(jīng)形成共識(shí)：基因編輯將給基礎(chǔ)研究和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究帶來革命性變革，是下一代生物技術(shù)的核心。

鑒于此，歐、美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)都對(duì)基因編輯研究進(jìn)行了重點(diǎn)投入。例如，美國和歐盟聯(lián)合啟動(dòng)了“小鼠全基因敲除計(jì)劃”，美國基因改造公司和諾華制藥公司聯(lián)合投資30億美金，開發(fā)基于基因編輯技術(shù)的免疫細(xì)胞產(chǎn)品。

2015年12月，美國國家科學(xué)院和醫(yī)學(xué)科學(xué)院聯(lián)合中國科學(xué)院、英國皇家學(xué)會(huì)聯(lián)合在華盛頓召開“基因編輯峰會(huì)”，對(duì)基因編輯技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)狀和未來可能出現(xiàn)的潛在應(yīng)用和風(fēng)險(xiǎn)，以及涉及的倫理、法律、社會(huì)影響和管理規(guī)則等問題進(jìn)行研討。會(huì)上，科學(xué)家們形成共識(shí)：鑒于基因技術(shù)將帶給人類的諸多好處，應(yīng)該在嚴(yán)格規(guī)范的前提下，鼓勵(lì)和支持基因編輯研究。

我國對(duì)基因編輯一直高度重視，取得了一系列具有國際影響力的成果，例如我國科學(xué)家率先利用被稱為“基因剪刀”的CRISPR技術(shù)建立大鼠、豬等重要模式和經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的基因修飾模型；中山大學(xué)黃軍就博士和廣州醫(yī)科大學(xué)范勇博士的兩個(gè)團(tuán)隊(duì)首次將CRISPR技術(shù)應(yīng)用于人類胚胎的基因編輯，探索疾病的基因治療途徑；中國科學(xué)家還在基因編輯新技術(shù)上不斷探索。應(yīng)該說，我國科學(xué)家推動(dòng)了基因修飾技術(shù)在人類疾病研究等領(lǐng)域的快速發(fā)展。這一點(diǎn)在華盛頓“基因編輯峰會(huì)”上得到了國際社會(huì)的高度認(rèn)同。

2.亟待補(bǔ)上的監(jiān)管和倫理空白

中國的基因編輯研究的發(fā)展很快，論文與專利的數(shù)量均居于國際前茅，這得益于國家的政策和項(xiàng)目支持。目前，我國在基因編輯研究上的管理辦法和指導(dǎo)原則主要有：1998年施行的《人類遺傳資源管理暫行辦法》、由科技部起草的《人類遺傳資源管理?xiàng)l例（送審稿）》、2003年頒發(fā)的《人胚胎干細(xì)胞研究倫理指導(dǎo)原則》。這些條例中明確規(guī)定了（帶有基因修飾的）人的胚胎體外發(fā)育不能超過14天，不能用于體內(nèi)移植等。這些要求與國際倫理要求是一致的。

在取得巨大進(jìn)展的同時(shí)，我們必須清醒地認(rèn)識(shí)到，中國基因編輯技術(shù)的研究和應(yīng)用仍然處于一個(gè)相對(duì)無序的狀態(tài)，在系統(tǒng)科學(xué)布局以及相關(guān)的倫理學(xué)、監(jiān)督管理和法律法規(guī)方面相對(duì)薄弱，亟待加強(qiáng)?；蚓庉嫾夹g(shù)使得快速改造人類、動(dòng)植物和微生物基因成為可能，其中一些特定的遺傳改變可能會(huì)給人口和生態(tài)環(huán)境安全帶來危機(jī)。同時(shí)，基因編輯作為一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，下游應(yīng)用涉及眾多領(lǐng)域，我國在監(jiān)管上還存在很大空白。

例如，對(duì)于基因編輯直接改良家畜得到的“種畜”，轉(zhuǎn)化和推廣如何監(jiān)管？通過基因編輯糾正患者自體干細(xì)胞的基因突變?cè)龠M(jìn)行回輸治療，將是未來治療疾病的有效途徑，但臨床實(shí)驗(yàn)誰來批準(zhǔn)、如何監(jiān)管？利用早期胚胎或配子細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，將極大推進(jìn)人類對(duì)生命過程的認(rèn)識(shí)，但不恰當(dāng)?shù)难芯繒?huì)帶來巨大的倫理爭議，這方面研究應(yīng)遵循什么樣的規(guī)則、誰來監(jiān)管？

填補(bǔ)這些空白，需要政府主管部門和科學(xué)家群體共同擬訂基因編輯的發(fā)展規(guī)劃和管理措施，盡快制定我國基因編輯等顛覆性技術(shù)應(yīng)用的倫理指導(dǎo)原則，明確我國基因編輯技術(shù)的使用范圍和禁止對(duì)象——對(duì)于沒有明顯倫理爭議且有重大醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值的研究方向（如體細(xì)胞和成體干細(xì)胞基因編輯等），支持在安全有序的基礎(chǔ)上進(jìn)行臨床前研究和臨床實(shí)驗(yàn)；對(duì)于可能帶來巨大倫理和社會(huì)問題的基因編輯工作（如改變?nèi)祟惻咛ズ蜕臣?xì)胞基因組序列等），應(yīng)設(shè)定嚴(yán)格的研究邊界，暫時(shí)禁止臨床實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用。只有讓大家明確什么能做、什么不能做，才能鼓勵(lì)科學(xué)家在相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新，規(guī)避生物安全風(fēng)險(xiǎn)、規(guī)避生命倫理風(fēng)險(xiǎn)，避免引發(fā)社會(huì)爭議。

3.鼓勵(lì)創(chuàng)建具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基因編輯技術(shù)

基礎(chǔ)科學(xué)的突破和取得核心專利是領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵，對(duì)基因編輯領(lǐng)域來說，也是如此。盡管近年來我國在基因編輯方面取得了長足進(jìn)步，論文數(shù)量和專利數(shù)量均已居國際第二位，但與美、歐等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)相比，我國基因編輯不僅存在原始創(chuàng)新缺位的尷尬，在“產(chǎn)學(xué)研用”等各個(gè)環(huán)節(jié)也均缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原始創(chuàng)新成果。

從最上游的基因編輯關(guān)鍵技術(shù)上看，我國的原創(chuàng)性技術(shù)和相關(guān)專利都遠(yuǎn)少于美國，現(xiàn)有基因編輯技術(shù)的核心專利基本為外國所有。從下游的基于基因編輯技術(shù)的農(nóng)業(yè)育種、醫(yī)療方法及產(chǎn)品研發(fā)上看，我國在核心產(chǎn)品創(chuàng)新上也落后于美國等發(fā)達(dá)國家。這種情況非常不利于我國把握這一新技術(shù)革命帶來的巨大發(fā)展機(jī)遇。

我們建議國家對(duì)基因編輯技術(shù)的原始創(chuàng)新和專利保護(hù)給予高度重視。基因編輯技術(shù)在靶向修飾的精度與效率、降低脫靶效應(yīng)等方面仍有很大改進(jìn)與完善的空間，在將其真正用于疾病治療等應(yīng)用前，還有很多問題需要解決。我們應(yīng)該抓住這個(gè)契機(jī)，鼓勵(lì)、支持科研人員開展源頭技術(shù)探索，創(chuàng)建原創(chuàng)性、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基因編輯技術(shù)，為我國爭奪這一領(lǐng)域的主動(dòng)權(quán)和話語權(quán)。

同時(shí)，建議盡快制定有利于基因編輯研究成果轉(zhuǎn)化的相關(guān)政策，加速推動(dòng)基因編輯技術(shù)用于重大疾病治療的研究。我認(rèn)為，我國應(yīng)該對(duì)基因編輯技術(shù)的專利審批建立快速通道，同時(shí)借鑒干細(xì)胞治療的臨床管理辦法等，制定適合中國國情的基因治療管理辦法，促進(jìn)和保障基因編輯技術(shù)臨床轉(zhuǎn)化工作的順利開展。

（周琪，作者單位：中科院動(dòng)物研究所、中國科學(xué)院大學(xué)）

參考資料

[1] 光明日?qǐng)?bào)，周琪院士談我國基因編輯研究的進(jìn)展與挑戰(zhàn)