周琪

基因編輯在中國

周琪

編者按：近日，一些科學家在《科學》雜志上宣布，將在今年內籌資1億美元啟動“人類基因組編寫計劃”，目標包括合成一個完整的人類基因組。一直以來公眾對基因編輯技術臨床應用的技術和倫理問題還有諸多擔心。本期，我們邀請中國科學院院士周琪談談我國基因編輯研究的進展與挑戰(zhàn)，并提出政策建議。

1 下一代生物技術的核心

我們現在已經知道，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?；蚓庉嫾夹g就是對基因組DNA序列進行精確修飾，以達到解析生命本質、生長和發(fā)育的機理，了解疾病發(fā)生機制和治療疾病等目的。

基因編輯技術不像轉基因技術那樣，以隨機插入等較不可控的方式導入外源基因，而是基于點突變的原理對基因組固有序列進行原位精確修飾，因此可以規(guī)避一些安全和倫理風險，具有更廣闊的應用前景。

這一技術誕生后，短短幾年間，就在生物醫(yī)學基礎研究、人口健康、農業(yè)育種和工業(yè)生產等方面發(fā)揮了重大作用。科技界和生物產業(yè)界已經形成共識：基因編輯將給基礎研究和轉化醫(yī)學研究帶來革命性變革，是下一代生物技術的核心。

鑒于此，歐、美等發(fā)達國家和地區(qū)都對基因編輯研究進行了重點投入。例如，美國和歐盟聯合啟動了“小鼠全基因敲除計劃”，美國基因改造公司和諾華制藥公司聯合投資30億美金，開發(fā)基于基因編輯技術的免疫細胞產品。

2015年12月，美國國家科學院和醫(yī)學科學院聯合中國科學院、英國皇家學會聯合在華盛頓召開“基因編輯峰會”，對基因編輯技術的發(fā)展、現狀和未來可能出現的潛在應用和風險，以及涉及的倫理、法律、社會影響和管理規(guī)則等問題進行研討。會上，科學家們形成共識：鑒于基因技術將帶給人類的諸多好處，應該在嚴格規(guī)范的前提下，鼓勵和支持基因編輯研究。

我國對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，例如我國科學家率先利用被稱為“基因剪刀”的CRISPR技術建立大鼠、豬等重要模式和經濟動物的基因修飾模型；中山大學黃軍就博士和廣州醫(yī)科大學范勇博士的兩個團隊首次將CRISPR技術應用于人類胚胎的基因編輯，探索疾病的基因治療途徑；中國科學家還在基因編輯新技術上不斷探索。應該說，我國科學家推動了基因修飾技術在人類疾病研究等領域的快速發(fā)展。這一點在華盛頓“基因編輯峰會”上得到了國際社會的高度認同。

2 亟待補上的監(jiān)管和倫理空白

中國的基因編輯研究的發(fā)展很快，論文與專利的數量均居于國際前茅，這得益于國家的政策和項目支持。目前，我國在基因編輯研究上的管理辦法和指導原則主要有：1998年施行的《人類遺傳資源管理暫行辦法》、由科技部起草的《人類遺傳資源管理條例（送審稿）》、2003年頒發(fā)的《人胚胎干細胞研究倫理指導原則》。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 d，不能用于體內移植等。這些要求與國際倫理要求是一致的。

在取得巨大進展的同時，我們必須清醒地認識到，中國基因編輯技術的研究和應用仍然處于一個相對無序的狀態(tài)，在系統(tǒng)科學布局以及相關的倫理學、監(jiān)督管理和法律法規(guī)方面相對薄弱，亟待加強?；蚓庉嫾夹g使得快速改造人類、動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給人口和生態(tài)環(huán)境安全帶來危機。同時，基因編輯作為一項關鍵技術，下游應用涉及眾多領域，我國在監(jiān)管上還存在很大空白。

例如，對于基因編輯直接改良家畜得到的“種畜”，轉化和推廣如何監(jiān)管？通過基因編輯糾正患者自體干細胞的基因突變再進行回輸治療，將是未來治療疾病的有效途徑，但臨床實驗誰來批準、如何監(jiān)管？利用早期胚胎或配子細胞進行基因編輯，將極大推進人類對生命過程的認識，但不恰當的研究會帶來巨大的倫理爭議，這方面研究應遵循什么樣的規(guī)則、誰來監(jiān)管？

填補這些空白，需要政府主管部門和科學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應用的倫理指導原則，明確我國基因編輯技術的使用范圍和禁止對象——對于沒有明顯倫理爭議且有重大醫(yī)學應用價值的研究方向（如體細胞和成體干細胞 基因編輯等），支持在安全有序的基礎上進行臨床前研究和臨床實驗；對于可能帶來巨大倫理和社會問題的基因編輯工作（如改變人類胚胎和生殖細胞基因組序列等），應設定嚴格的研究邊界，暫時禁止臨床實驗和應用。只有讓大家明確什么能做、什么不能做，才能鼓勵科學家在相關領域的創(chuàng)新，規(guī)避生物安全風險、規(guī)避生命倫理風險，避免引發(fā)社會爭議。

3 鼓勵創(chuàng)建具有自主知識產權的基因編輯技術

基礎科學的突破和取得核心專利是領域發(fā)展的關鍵，對基因編輯領域來說，也是如此。盡管近年來我國在基因編輯方面取得了長足進步，論文數量和專利數量均已居國際第二位，但與美、歐等發(fā)達國家和地區(qū)相比，我國基因編輯不僅存在原始創(chuàng)新缺位的尷尬，在“產學研用”等各個環(huán)節(jié)也均缺乏具有自主知識產權的原始創(chuàng)新成果。

從最上游的基因編輯關鍵技術上看，我國的原創(chuàng)性技術和相關專利都遠少于美國，現有基因編輯技術的核心專利基本為外國所有。從下游的基于基因編輯技術的農業(yè)育種、醫(yī)療方法及產品研發(fā)上看，我國在核心產品創(chuàng)新上也落后于美國等發(fā)達國家。這種情況非常不利于我國把握這一新技術革命帶來的巨大發(fā)展機遇。

我們建議國家對基因編輯技術的原始創(chuàng)新和專利保護給予高度重視?；蚓庉嫾夹g在靶向修飾的精度與效率、降低脫靶效應等方面仍有很大改進與完善的空間，在將其真正用于疾病治療等應用前，還有很多問題需要解決。我們應該抓住這個契機，鼓勵、支持科研人員開展源頭技術探索，創(chuàng)建原創(chuàng)性、具有自主知識產權的基因編輯技術，為我國爭奪這一領域的主動權和話語權。

同時，建議盡快制定有利于基因編輯研究成果轉化的相關政策，加速推動基因編輯技術用于重大疾病治療的研究。我認為，我國應該對基因編輯技術的專利審批建立快速通道，同時借鑒干細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，促進和保障基因編輯技術臨床轉化工作的順利開展。?

【作者單位：中國科學院動物研究所；中國科學院大學】

（摘自《光明日報》2016-08-12第10版）