攜帶線粒體 DNA（mtDNA）致病突變的女性所生的孩子，會(huì)有患上一系列線粒體疾病的風(fēng)險(xiǎn)，這些疾病通常導(dǎo)致心臟、大腦和肌肉等高能耗組織出現(xiàn)問(wèn)題，甚至可能致命，然而，這些疾病通常缺乏有效治療方法。將受精卵的細(xì)胞核移植到健康捐贈(zèng)者的去核卵細(xì)胞中，有望幫助攜帶致病線粒體的女性生育出健康后代，阻斷線粒體疾病的遺傳。
近日，《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》（NEJM）報(bào)道了一項(xiàng)里程碑研究--首批通過(guò)線粒體捐贈(zèng)誕生的 8 名"三親嬰兒"，他們均健康出生并成長(zhǎng)發(fā)育，都沒(méi)有表現(xiàn)出他們母親所攜帶的線粒體疾病的跡象，其中最大的孩子已經(jīng)超過(guò) 2 歲。
這 8 名健康成長(zhǎng)的寶寶，是人類(lèi)挑戰(zhàn)遺傳命運(yùn)、運(yùn)用前沿科技造福生命的生動(dòng)見(jiàn)證，不僅為線粒體遺傳病家庭點(diǎn)燃了希望之光，更標(biāo)志著人類(lèi)在理解自身、干預(yù)遺傳信息方面達(dá)到了一個(gè)嶄新的里程碑。
何為"三親嬰兒"？
眾所周知，線粒體是我們細(xì)胞內(nèi)的"能量工廠"，擁有自己獨(dú)立的 DNA--線粒體 DNA（mtDNA）。在精卵融合時(shí)，受精卵的線粒體幾乎全部來(lái)自卵子。因此，如果母親的線粒體 DNA 存在致病突變，就會(huì)遺傳給孩子，帶來(lái)災(zāi)難性后果，通常影響大腦、心臟、肌肉等需要大量能量的器官，導(dǎo)致線粒體疾病，而此類(lèi)疾病通常缺少有效治療手段。
將來(lái)自母親的攜帶致病線粒體的卵子與來(lái)自父親的精子通過(guò)卵胞漿內(nèi)單精子注射技術(shù)受精，在 8-13 小時(shí)內(nèi)（原核形成階段）進(jìn)行核移植；將其移植到來(lái)自健康捐贈(zèng)者的已去除細(xì)胞核但保留健康線粒體的卵細(xì)胞中；然后這個(gè)"重組"的受精卵移植回母親的子宮內(nèi)發(fā)育。
因此，最終誕生的孩子，其遺傳物質(zhì)來(lái)自"三親"：母親的細(xì)胞核 DNA + 父親的細(xì)胞核 DNA + 捐贈(zèng)者的線粒體 DNA。
英國(guó)：全球首個(gè)"吃螃蟹"的國(guó)家
這項(xiàng)技術(shù)涉及深刻的倫理問(wèn)題，引發(fā)了全球范圍內(nèi)多年的激烈辯論。2015 年，在經(jīng)歷了超過(guò)十年的科學(xué)評(píng)估、公眾咨詢和立法討論后，英國(guó)成為全球首個(gè)明確立法并監(jiān)管線粒體捐贈(zèng)臨床應(yīng)用的國(guó)家。 至今，全英國(guó)也僅有紐卡斯?fàn)柹行?/strong>（Newcastle Fertility Centre） 這一家機(jī)構(gòu)獲得許可開(kāi)展此項(xiàng)技術(shù)，用于治療預(yù)防線粒體疾病的生育治療。
2023 年，有報(bào)道稱英國(guó)已有 5 名"三親嬰兒"出生，但幾乎沒(méi)有披露任何細(xì)節(jié)，因此不清楚這些兒童的健康狀況如何，也不清楚該技術(shù)的有效性如何。
里程碑：8 個(gè)健康生命的誕生
此次發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》（NEJM）上的兩篇論文，首次詳細(xì)披露了紐卡斯?fàn)柹行牡呐统晒?/p>
共有 22 名攜帶致病線粒體 DNA 突變的女性接受了線粒體捐贈(zèng)治療，成功誕生了 8 名兒童（包括一對(duì)雙胞胎，4 男 4 女），以及 1 名尚在腹中的胎兒。
這 8 名已出生的兒童（最大的 2 歲多，最小的還不到 5 個(gè)月），他們?cè)诔錾鷷r(shí)都很健康，且發(fā)育正常，其中 5 名兒童至今沒(méi)有出現(xiàn)任何健康問(wèn)題，1 名兒童層出現(xiàn)過(guò)短暫肌肉抽搐（后自行消失），1 名兒童曾出現(xiàn)高血脂和心律不齊（已被成功治療），1 名兒童因尿路感染而發(fā)燒（屬于常見(jiàn)疾?。?/p>
當(dāng)受精卵的細(xì)胞核被移植到已清除細(xì)胞核的捐贈(zèng)卵細(xì)胞中時(shí)，可能會(huì)有少量來(lái)自母親的致病線粒體隨細(xì)胞核一起被攜帶。隨著胚胎的發(fā)育，致病線粒體的比例有可能會(huì)擴(kuò)增到足以引發(fā)疾病的水平。
研究團(tuán)隊(duì)對(duì)這 8 名已出生的兒童進(jìn)行了進(jìn)一步檢測(cè)，結(jié)果顯示，其中 5 人沒(méi)有檢測(cè)到或只檢測(cè)到極低水平的來(lái)自母親的致病線粒體，其余 3 人的致病線粒體的比例從 5% 到 16% 不等。這些比例低于足以引發(fā)疾病的閾值，意味著該技術(shù)在阻斷線粒體疾病方面取得了初步成功。
該研究的共同負(fù)責(zé)人、兒科神經(jīng)學(xué)家 Robert McFarland 表示，看到這些嬰兒最終健康出生，并且知道他們不會(huì)患上線粒體疾病，這真是太神奇了。
這幾名"三親嬰兒"的出生，具有里程碑意義：這是人類(lèi)首次通過(guò)基因技術(shù)在胚胎層面成功阻斷母系遺傳的嚴(yán)重線粒體疾病，并將其應(yīng)用于臨床實(shí)踐，而且取得了明確的健康報(bào)告。這為那些飽受線粒體疾病折磨、渴望擁有健康后代的家庭提供了前所未有的選擇，也證明了線粒體捐贈(zèng)技術(shù)在預(yù)防線粒體疾病方面的有效性和初步安全性。
謹(jǐn)慎與爭(zhēng)議：前路仍長(zhǎng)
盡管成果喜人，但科學(xué)家們態(tài)度審慎。研究團(tuán)隊(duì)也強(qiáng)調(diào)需要"謹(jǐn)慎樂(lè)觀"，因?yàn)?8 名兒童的樣本量小，且隨訪時(shí)間尚短，最大的孩子也才 2 歲多。其中有 3 名兒童仍攜帶了來(lái)自母親的致病線粒體（比例在 5%-16% 之間），這雖不足以引發(fā)疾病，但超過(guò)了研究團(tuán)隊(duì)的預(yù)期，而且，這一水平是否會(huì)隨時(shí)間推移而變化，還需要更長(zhǎng)時(shí)間、更大規(guī)模的追蹤觀察，以確認(rèn)長(zhǎng)期安全性。此外，"三親嬰兒"的本質(zhì)挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)倫理觀念，關(guān)于身份認(rèn)同的擔(dān)憂可能會(huì)持續(xù)存在。
論文鏈接：
1. https://www.nejm.org/doi/10.1056/NEJMoa2415539
2. https://www.nejm.org/doi/10.1056/NEJMoa2503658
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