因為“基因編輯嬰兒”事件，基因編輯被視為敏感的生物醫(yī)學新技術(shù)。人類是否需要基因編輯？什么樣的基因編輯技術(shù)可行？怎樣檢測技術(shù)安全性？北京時間1日凌晨，中國科學家的一項與基因編輯檢測有關(guān)的新技術(shù)――“GOTI”技術(shù)在國際權(quán)威學術(shù)期刊Science(《科學》)上發(fā)表，引發(fā)關(guān)于基因編輯的“三問”。

觀察小鼠胚胎。中國科學院科技攝影聯(lián)盟 ?供圖

第一問：人類是否需要基因編輯？

所謂基因編輯，是對基因組中的特定DNA片段進行敲除、加入、替換等。

人類為何需要基因編輯？中國科學院神經(jīng)科學研究所研究員楊輝介紹，現(xiàn)在人類有約7000種罕見病，其中80%都是單基因遺傳病。人體的2萬多個基因中，只要一個有突變，就可能出現(xiàn)遺傳病，比如，先天性失明、耳聾等。

他指出，這些罕見病涉及全球3億病人，總數(shù)非常大，但95%的罕見病沒有藥物，中國電影《我不是藥神》里的病人還算比較幸運，因為至少已經(jīng)有藥可醫(yī)。

科學界嘗試用基因編輯去解決罕見病的難題?！叭绻覀冇幸话选舻丁?，就是有效的基因編輯工具，能把突變的基因修正，是否就能治療這些病呢？”楊輝說。

他介紹，基因治療的概念從上世紀80年代提出，經(jīng)過科學家們幾十年的努力，直到2010年后，才相繼出現(xiàn)幾種藥物，能治療某些單基因遺傳病，而這相對7000種罕見病的大數(shù)而言還遠遠太小，但FDA(美國食品藥品監(jiān)督管理局)預計，到2022年，超過40種基因治療新藥有望上市。

GOTI技術(shù)的實驗流程及主要結(jié)果。中國科學院科技攝影聯(lián)盟 ?供圖

第二問：什么樣的基因編輯可行？

既然人類需要基因編輯，那么，什么樣的基因編輯可行？中國科學院院士、中國科學院神經(jīng)科學研究所所長蒲慕明在受訪時強調(diào)說，“以生殖為目的的人類胚胎基因編輯活動是國家明令禁止的，是不合法的?！?/p>

楊輝說，人體有40萬億至60萬億個細胞，要達到基因治療的目的，可能需要編輯上萬億個細胞，所以對其有效性和安全性的要求非常高。

他指出，基因編輯技術(shù)要有效，首先，希望盡可能多的突變基因被糾正，其次，要避免脫靶情況。所謂脫靶，就是本來修正這個基因，卻“未瞄準”而破壞了其他基因，脫靶效應可能會引起包括癌癥在內(nèi)的很多種副作用。

舉個例子，目前第三代基因編輯工具CRISPR/Cas9，因簡易、效率高、成本低等優(yōu)點，廣受關(guān)注。自從2012年被發(fā)明以來，學術(shù)界普遍認為基于CRISPR/Cas9及其衍生工具的臨床技術(shù)將為人類的健康作出巨大貢獻，然而該技術(shù)自問世以來，其脫靶風險一直備受爭議。

第三問：怎樣檢測技術(shù)安全性？

中國科學家嘗試給出一種檢測方法，擔任基因編輯工具的“安全檢測員”。1日在《科學》上發(fā)表的這項研究，建立了一種叫GOTI的新型脫靶檢測技術(shù)。楊輝說，這個方法是迄今為止被報道的最靈敏的檢測脫靶方法。

研究團隊先是檢測了最經(jīng)典的CRISPR/Cas9。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CRISPR/Cas9并沒有明顯的脫靶效應，而另一個同樣被給予厚望的基因編輯技術(shù)――BE3，則存在非常嚴重的脫靶問題，有很大的隱患，目前不適合作為臨床技術(shù)，而這些脫靶問題在以往的檢測方法中一直沒有被發(fā)現(xiàn)。

這項研究發(fā)現(xiàn)讓業(yè)界重新審視了基因編輯技術(shù)的風險，更重要的是，有望借此建立行業(yè)新標準，開發(fā)精度更高、安全性更大的新一代基因編輯工具，盡可能降低風險，讓病人真正受益。

“這也給中國科研人員提供契機，此前不論是第三代，還是第四代的基因編輯工具，核心專利主要掌握在歐美國家手里，我們有更強大的檢測方法后，有機會去建立一個更安全、有效的基因編輯工具”，楊輝說。(作者 鄭瑩瑩)