日本利用小鼠胚胎幹細胞製成迷你心臟:尺寸約1毫米可動

來源;中國科學報

作者|彭耀進

4月15日,《細胞》最新刊文報道,科學家將重編程後的人多能性幹細胞(iPS1-EPS)顯微注射到食蟹猴囊胚中,使其在體外發育至20天,以研究人幹細胞整合到猴胚胎並在其中的發育。

該研究證實人來源的幹細胞可以不同程度地嵌合到猴囊胚的內細胞團和滋養外胚層中(極少),而隨着猴胚胎髮育,嵌合的人幹細胞參與了上胚層和下胚層的分化。

該研究有助於評價人多能幹細胞的分化潛能,進而推動再生醫學的發展。

可以說,嵌合體研究在探索人類生長發育、新藥研發,製造更貼近於人類需求的動物疾病或損傷模型,以及提供新的移植器官來源等諸多方面,均具有巨大的應用科學、醫學價值。

事實上,近幾十年間,科學家們一直在通過各種方式創造嵌合體,並期望有朝一日能夠在動物體內製造出人類器官,以此解決移植器官極度短缺問題。

早在1984年,《自然》就有報道,科學家混合山羊和綿羊囊胚期的細胞,創造出所謂的geep——其羊毛既有捲曲的綿羊毛,也有呈金絲狀的山羊毛。

經過30多年的發展,嵌合體研究有了新的巨大突破。

2019年12月,我國科研團隊成功製造出非人靈長類和豬嵌合體活體生物,爲實現大型嵌合體生物體內器官重建的最終目標帶來希望。

除此之外,科學家還嘗試在非人動物的各發育階段(無論是胚胎期、胎兒期還是出生後),將人幹細胞導入動物體內,進而產生人—動物嵌合體,比如人—豬嵌合胚胎以及上述的人—猴嵌合胚胎等。

然而,科技與社會之間存在着極其複雜且非線性的互動關係。

當前,生命科技發展迅猛、前景廣闊,但其兩用性特徵逐漸凸顯,倫理爭議日益顯現。

就人—動物嵌合體而言,隨着研究不斷的深入,人們開始產生更多的倫理擔憂,其核心問題就是人們如何看待具有人類特徵的“動物”。

概言之,當前針對人—動物嵌合體研究的倫理爭議主要集中在厭惡情緒、擔憂物種界限模糊以及其倫理地位不確定等方面。

一者,部分公衆對人—動物嵌合體研究可能會有禁忌甚至恐懼的情緒。

例如,一些人可能會對長有人體器官(如肝、心臟等)的豬或其他動物產生不自覺的厭惡。

然而,當人類真正能夠通過特定的豬來製備人類器官並治病救人時,或許這樣的反感、厭惡會減弱或消失。

二者,人—動物嵌合體研究可能會模糊物種間的界限。

比如,部分人就認爲物種間的界限應當是固定的、天然的和道德上相關的,人—動物嵌合體研究人爲跨域了物種間的界限,因而是不道德的。

三者,也是最爲關鍵的倫理爭議,即嵌合體倫理地位的不確定。

研究者對嵌合體生物屬於哪個物種的問題作進一步思考,卻遇到一個更大的倫理困境。

在當前倫理地位“等級論”之下,如果個體的身體結構及功能在某種程度上發生足夠的變化,在理論上則可以改變其倫理地位,比如將人多能幹細胞整合到動物的生殖系統,進而產生具有人類生殖細胞的嵌合體;將人類神經元融入動物大腦,進而提高動物的認知能力甚至達到人類的水平。

試想,如果動物獲得人的明顯外形特徵,如人臉、人手等,那麼我們又將如何對待這些嵌合體生物呢?它們又該享有何種倫理地位?

美國威斯康星大學麥迪遜分校生物倫理學和哲學家羅伯特·斯特里弗就提出一個大膽的假設:“最壞的情形是,人們可以想象一個擁有與你我同等倫理地位的人,但卻被用於研究且受到動物般的待遇。”

因此,生殖系統、腦神經等的嵌合體研究極爲敏感,通常情況下,科學家會盡力採用技術措施避免上述風險的現實化。

在人—猴嵌合體實驗中,研究人員也是這樣做的。

同時,也有國家已經通過相關立法政策對此類研究進行嚴格監管。

除此之外,人—動物嵌合體研究及應用還存在侵犯人性尊嚴的風險、滑坡謬誤、動物福利、動物權利、醫療資源分配,以及疾病從動物傳染給人類的潛在風險等一系列爭議。

儘管人—動物嵌合體研究是生命科技中極具代表性的倫理爭議領域之一,但不可否認的是,此類研究正處於高速發展階段,其科學、醫學意義重大。

各國國家生命倫理委員會曾就該議題進行過研究和討論,目前英國、日本等國已出臺相對明確的規制政策。

國際總體趨勢是,通過充分的倫理論證,在建立嚴格監管與明確規範制度的前提下,引導人—動物嵌合體研究領域的負責任創新。

我國也亟須加強對該領域倫理治理工作的重視和能力培養,如建立倫理風險識別與評估體系,完善立法監管體系,建立科技領域負責任創新文化,營造良好創新生態,建立以人爲本、人與自然和諧共生的價值共識等。

我們相信,人—動物嵌合體研究有朝一日將真正解答科學醫學難題,爲人類科技發展、公衆健康作出應有之貢獻。

(作者系中國科學院動物研究所副研究員)

《中國科學報》 (2021-04-16 第1版 要聞 原標題爲《我們該如何對待“它”?》)

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