设计婴儿 设计婴儿，我们准备好了吗？

腾讯科技新闻3月17日消息，在2019年春天的大学开学典礼上，浙江大学生命科学研究所教授王黎明说:“设计一个宝宝，我们准备好了吗？”作为主题，发表演讲。王黎明说，今天的基因编辑技术风险很大，风险和收益不匹配。

王黎明说，即使技术问题得到解决，基因编辑也不应该被滥用，它可能会在更深更大的范围内影响人类的未来。

以下是王黎明讲话的全文:

我相信大家来这里都有一个共同的期待，就是要把握准时代的脉搏和出口。但是我想讲一个科学的故事。因为在我看来，是科学，而不是情感或者资本，在人生的尺度上决定了时代的方向，但是这个尺度太大了，很多人潜意识里忽略了。

我将用这个科学故事向你证明科学会对人类和我们每个人产生多大的影响。

我猜很多人已经知道我要说什么了。2018年底，一位名叫何健魁的中国科学家宣布，他使用了一种先进的基因操纵技术，改变了两个人类婴儿的遗传物质，这两个名叫露露和娜娜的人类女孩已经出生在这个世界上。我认为这件事的重要性怎么强调都不为过。我们甚至可以这样描述:自从四十亿年前生命诞生以来，这是一个物种第一次能够摆脱自然选择的力量，独立设计自己的遗传物质和进化方向。

我觉得对于大多数人来说，这是一个只会出现在科幻小说里的情节。于是，2018年11月26日，我们人类站在了历史和科幻的分界点上。独立操纵设计自己的遗传物质是什么意思？什么会影响我们每个人的未来，影响我们所有人的未来？可能是每个人都应该关心和思考的问题。

当我们即将穿越历史进入科幻时，我想我们不妨回顾一下历史。看看能从历史中学到什么教训。我个人的总结是，人类操纵遗传现象的过去只是一部黑暗与光明交织的历史。

先往好的方面想。事实上，在我作为生物学家的观点中，整个人类文明的诞生都依赖于对遗传现象的早期利用。为什么这么说？现在人类学和历史学界的共识是，人类作为一个生物物种，诞生于差不多两三十万年前的非洲大陆。人类文明的诞生几乎是在一万年后。当然，文明的诞生有很多标志，比如城市、宗教、艺术等等。但这一切都有赖于底层的支持:人类必须生产足够的粮食，才能让一小部分人摆脱粮食生产，成为国王、贵族、僧侣、诗人或科学家。

那我们怎么才能生产足够的食物呢？传统上，人类依靠狩猎和采集来获取食物，但这显然不够，也不够稳定。真正的转折点是近一万年前，生活在世界各地的人类祖先发现，他们可以选择一些果实较大的野生植物，在自己的村庄周围移动，继续种植。那么下一代会继续选择果实比较大的。经过一代又一代人的筛选，他们将能够获得产量丰富稳定的食物——因此最早的农业诞生了。正如我们今天所知，这本质上是利用植物的自然遗传和变异。比如右边的图是玉米，世界三大主食之一，我们今天非常熟悉。在人类筛选几千年之前，玉米的祖先并不是这样生长的，而是左边长这样。野生玉米的麦穗没有硬币那么大。人类祖先利用玉米世代育种过程中的遗传和变异现象，选择了能养活大量人口的粮食作物，为人类文明的诞生提供了物质基础。

光之外，人类对遗传现象的操纵，几乎把整个人类带入了灭亡的深渊。一个著名的例子是优生学。左边的人物是英国科学家弗朗西斯·高尔顿。他有一个非常著名的堂兄，达尔文，他本人也是最早接受达尔文自然选择理论的科学家之一。但是高尔顿错误地将进化推进了一大步。他说，既然生物性状可以通过自然选择的力量一代一代地逐渐改善，如果我们在人类社会中人为地运用自然选择。比如让聪明强壮的人多生孩子，让生病或者残疾的人不生孩子。用不了多久，人类社会的整体素质也不会提高。他的理论在20世纪初非常流行，导致了美国和欧洲国家不人道的大规模绝育，也为希特勒的种族灭绝理论提供了科学依据。

既然历史的教训是操纵遗传现象可能带来光明也可能带来黑暗。面对未来的各种科幻可能性，我们当然有理由关注它。因为我们不知道潘多拉魔盒还是阿拉丁神灯是通过人为操纵人类遗传物质甚至设计婴儿打开的。

为了和大家分析一下这个问题的影响，先来说一点生物。无论是农业革命时期还是优生学时期，人类都不知道所谓遗传现象的物质基础。自上世纪中叶以来，遗传现象的物质基础对我们来说越来越清晰。我们现在知道地球上生命共有的遗传物质是DNA。它隐藏在每一个细胞的深处，决定着每一个细胞和个体的命运。

DNA到底是怎么工作的？简单来说，这就是所谓的生物学中心法则。DNA链中碱基的序列可以准确指导蛋白质分子的产生。蛋白质分子会在细胞内卷曲折叠，成为纳米级的分子机器，执行各种功能，从而决定我们从发色到身高到智商的各种特性。

我这么说可能有点抽象。我举一个你必须熟悉的例子来解释遗传物质的作用。我们知道每个人都有血型，A、B、AB、O，这当然是一个很重要的生理指标。人类ABO血型系统实际上是由一种叫做ABO的基因决定的。这个基因位于人类9号染色体末端，也能产生纳米级的分子机器，就像这样。它可以像剪刀一样修改人体血细胞表面的形状，如三角形或球形，从而确定人体血型。

既然人体的基因可以影响人体的重要功能，那么另一方面，如果这些重要基因存在缺陷，是否会导致非常严重的疾病？答案是肯定的。比如人体内一个叫ADA的基因有缺陷，不能产生蛋白质分子机，那么人体免疫系统就不能正常工作，就会导致严重的免疫缺陷综合症。这样的病人生活很悲惨。从出生开始，它们只能生活在密封的气泡中，以隔离危险的细菌和病毒。所有的食物、衣服和玩具都必须深度消毒后才能放入。即便如此，一般也活不了多少年。

但是有什么办法呢？还有。你看，既然基因缺陷会导致疾病，你想个办法把病人的免疫细胞取出来，放回正常的基因片段，然后把这些免疫细胞放回病人体内，能治病吗？这就是基因治疗的概念。到了20世纪90年代，基因治疗技术开始成熟，有人真正应用这种方法治疗ADA基因缺陷引起的遗传病，并取得了成功。接受治疗的前两名患者仍然活着，并且是成年人。

到目前为止，基因治疗已经在世界各地得到了探索和验证。但是，可以想象，基因治疗实际上是一个性质非常粗糙的操作，只能把一个完整的基因放进去。但是，如果一个基因只是在一个特殊的位点出了问题，基因疗法是无法准确修复的。但随后，在世纪之交，人类发现了几套可以精确操纵遗传物质的工具，我们一般称之为基因编辑。这样人类才能真正拥有神级力量，才能在人类遗传物质中“导国”。

基因编辑的技术细节很复杂，这里就不展开了。但是这些技术的逻辑非常简单，可以分为以下三个步骤。首先，使用一个可以搜索定位的工具，找到基因组上需要修改的位置；第二，用剪刀减少需要修改的位置；第三，用针线替换最后一个正确的DNA片段。整个操作完成。

技术成熟之后，当然是应用场景了。按照我们刚才讨论的逻辑，你可能会想象，人类第一次对基因编辑的测试应该是一种遗传病。但事实上，基因编辑第一次进入人体试验时，是用来对抗一种传染病——艾滋病的。怎么会这样？故事从一个人开始。这个人是蒂姆·布朗，美国人，但代号叫“柏林病人”。90年代在德国留学的时候，他得了艾滋病和白血病，很不幸。但他也恰好是世界上第一个彻底治愈艾滋病的人，每一片云彩都有一线希望。对了，就在上周，第二个类似的案例“伦敦病人”出现了，这里就不赘述了。他是怎么治好的？简单来说，为了治疗白血病，他的医生首先用放射线清洗了他的癌性淋巴细胞，然后给他做了骨髓移植。但是，在骨髓移植的过程中，医生给他多了一个心眼，选择了一个匹配合适、有天然遗传缺陷的供体。这个供体中的CCR5基因缺失。

为什么要做？这是因为当艾滋病病毒入侵人体时，它需要依靠这个叫做CCR5的分子标志物来准确定位人体免疫细胞，然后进去杀死这些细胞。所以这些天生没有CCR5分子路标的人，其实对艾滋病有天然免疫力。将这样的骨髓干细胞移植到“柏林患者”身上，可以治愈白血病，抵抗艾滋病，一举两得。

但是这个操作其实运气很好，不能推广。一个现实的原因是，给艾滋病患者做骨髓移植风险很大。但是结合我们讨论的基因编辑技术，这个问题是有解决办法的！你看，我们能不能简单的用基因编辑技术破坏艾滋病患者的CCR5基因，让我们直接治疗疾病？2014年，一家美国公司做了这样的人体实验，取得了很好的效果，患者体内的免疫细胞数量大大恢复。这项研究仍在进行中，可能会在未来几年给我们带来更多惊喜。

经过基因编辑的小规模测试，美国科学院代表整个科学界，为基因编辑进入更广泛的应用场景开了绿灯，包括治疗镰状贫血等罕见遗传病。

当然，在此基础上，我们可以想象这种神级技术会对我们产生怎样的影响。

最直接的影响当然是疾病的治疗。2015年，中国科学家黄军首次对人类胚胎进行血红蛋白的基因编辑，并尝试能否用于治疗镰状贫血。这项研究也是人类首次对人类胚胎进行基因操作。当然他做的是探索性研究，他用的胚胎是试管婴儿过程中产生的异常胚胎，不会真的变成婴儿。但是在这种尝试之后，当然会有更多的人开始使用基因编辑的方法来修饰更多的人类基因，治疗更多的人类疾病。

治病之后，自然下一步就是通过修饰基因来预防疾病。我可以举个例子。影星安吉丽娜·朱莉几年前做过一件事。她通过基因检测发现自己携带了BRCA1的恶性突变，这让她有90%的机会患上恶性卵巢癌或乳腺癌，自己的母亲和嫂子也因此去世。所以她给自己做了预防性乳房切除术和卵巢切除术。结合我们对基因编辑的讨论，你应该认为，未来一定会有人尝试在孩子还没有出生的时候，利用基因编辑技术，提前纠正自己患病的基因，从而预防疾病，让孩子更健康。这个理由很正当，似乎没什么好质疑的。

但是，疾病的治疗进展到疾病的预防之后，下一步可能就不那么舒服了。我们会用类似的技术改造下一代的遗传物质，让孩子更聪明、更健康、更强壮、更长寿吗？要知道，所有的人类特质都可能或多或少的受到基因的影响。这包括单眼皮还是双眼皮，包括你性格是内向还是外向，智商有多高。而且很多时候，基因贡献很大。那么这样，在遥远的未来，会有人以各种方式设计自己孩子的遗传物质，让他们赢在起跑线上吗？

治病，防病，提升自己。这三个层次的目的至少听起来挺积极的。但是基因编辑实际上会导致黑暗联想。我们也从三个层面解释这个问题。首先是最直接的技术问题。基因编辑技术虽然很先进，但至少到目前为止，有一种很顽固的所谓离靶效应。也就是说，在编辑一个指定基因的同时，会随机、漫无目的地影响一个甚至几个不相关的基因，可能会给人带来严重的健康风险。事实上，我们今天反对设计婴儿。最直接的一个考虑就是，现在的基因编辑技术风险很大，风险和收益不匹配。

但即使解决了技术问题，基因编辑也不应该乱用。它可能在更深的层面和更大的尺度上影响人类的未来。比如父母可以随意用基因编辑让孩子“变得更好”，会慢慢改变吗，人类基因的丰富多样性就会消失。大家都是双眼皮，脸红，智商高？你说，这有什么不好？就算抛开审美需求，生物学也会有问题。

我举个例子。我们刚才提到了一种恶性遗传病——镰状贫血。这种疾病的基因仍然广泛存在。每年，世界上有10万人死于这种疾病，4000万人携带致病基因。这是为什么？既然是致病基因，为什么还没有消除？原因就在这张图中。镰状贫血基因的分布区域与疟疾非常相似。这是因为，在人类漫长的进化历史中，当没有针对疟疾的特效药时，人类很容易死于疟疾。对抗疟疾的唯一武器就是镰状贫血的致病基因！从某种程度上来说，这个非常不好的基因对于人类祖先的生存是非常重要的。反过来，你可以认为，如果地球上发生了各种各样的变化，你今天认为非常糟糕的基因，可能对人类未来的生存至关重要。如果这些基因被提前基因编辑完全淘汰，会影响人类生存吗？

而且，更深层次的麻烦是，如果基因编辑被广泛推广，可能会造成永久的阶级差异和社会不平等。我想我们都承认社会上存在着各种不平等，不要天真到认为这些不平等很快就会消失。但是纵观人类历史，阶级的双向流动对人类来说是非常重要的。但是，如果基因编辑进入试用阶段，一个几乎不可避免的结果就是富人带头修改后代的基因，每一代都有竞争优势，那么也许一段时间后，富人和穷人的差距会大到无法弥合，根本无法流动——也许穷人和富人会彻底变成两个物种！这种可能性，刘在的科幻小说中表现得非常透彻:如果某种技术打破了阶级流动的链条，那么“穷人和富人可能不再是一个物种！”我认为我们中没有人准备好看到这样的未来。

好了，在这一点上，我试着帮你梳理一下基因编辑技术，尤其是利用这项技术创造下一代人类会带来什么光明或黑暗的结果。它当然可以帮助我们生活得更健康，也可能带来严重的副作用。它可能会加速人类的进化，变得越来越强大，但也可能会彻底分裂人类社会，打破我们今天习惯的一切生活习惯和社会结构。当然，这些想象并没有真正实现。我估计我们可能还有十几二十年的时间，但我希望在这个历史和科幻的关头，我们每个人都要认真思考自己想要什么样的未来，如何才能创造出这样的未来。谢谢！