克隆的悠久历史——以及它永远不会被用于人类的原因

去年年初，两只小猴子互相依偎的照片传遍了世界。不仅因为长尾猕猴 中中和华华 很可爱，更因为它们是里程碑式的：它们是第一批被克隆的灵长类动物。此前没有任何科学家能够制造出如此接近我们人类的动物的精确复制品。

对某些人来说，这个画面有些令人不安。早在近 23 年前克隆出多莉羊之前，科幻作家们就曾幻想过成群的克隆人消灭其余人类，或者克隆人仅为供养他们的相同祖先而生。克隆人的想法令人不安，因为它违背了我们作为个体独特且具有同等价值的基本道德认知。

参与克隆科学的人们也表示同意。克隆领域的著名科学家表示，他们从未有过复制人类的意图——并且和大家一样警惕这个想法。他们说，他们的研究有其他目的。几十年来，克隆研究一直分为两个领域：繁殖性克隆，主要用于改善牲畜繁殖；以及旨在培养细胞而非完整人类的治疗性克隆，可用于治疗疾病。

研究人员表示，如今，全球只有少数实验室从事克隆研究，而且其他技术的进步使得克隆在未来更不可能被使用。“人们喜欢这些激动人心、改变世界的创新，但总会有……生物学上的障碍，这些障碍并非那么容易克服，”哥伦比亚大学发育细胞生物学助理教授 Dietrich Egli 说。

技术上可行

在体细胞核移植（克隆的技术术语）中，通过将一个细胞的细胞核转移到一个捐赠的、去除自身细胞核的卵细胞中来复制该细胞。一次快速的电击刺激卵细胞开始分裂，由于其细胞核来自一个成年细胞——因此具有两条 DNA 链，而不是卵细胞通常只有一条链——它不需要精子即可发育成胚胎。分裂几天后，该细胞团由胚胎干细胞组成，理论上能够发育成与来源个体基因相同的生物体。

那么，是什么阻止研究人员克隆人类呢？主要是常识。“没有人真正提出过任何好的理由去做这件事，”伦敦弗朗西斯·克里克研究所发育生物学家兼干细胞科学家 Robin Lovell-Badge 说。有一个更简单的方式可以让你自己“重现”，而且不会涉及伦理问题：生个孩子。如果你希望复制一个你心爱的已故孩子或配偶，甚至一个早已离世的宠物，克隆是行不通的。“它根本。行。不。通，”Lovell-Badge 强调说。“事实上，它会适得其反，因为你最终会得到一个明显不是同一个人的个体，这对所有相关人员来说都会更加痛苦。”

超越基因

Lovell-Badge 的观点是，我们都 不仅仅是我们创造过程中的遗传指令手册。从受孕的那天起，我们就受到我们所处环境的影响：我们的母亲在怀孕期间吃了什么，得了什么病毒，都会产生影响，更不用说父母的养育质量或童年经历的事件了。

同卵双胞胎最能说明这一点。双胞胎通常外貌、兴趣和性格不同，尤其是随着年龄增长。此外，尽管科幻电影（想想 2005 年的电影 《逃出绝命镇》）有所描绘，克隆只会产生一个婴儿，而不是一个成年人。如果你足够爱你的已故配偶，想要复制他/她，你大概希望他/她和你同龄。而且，Lovell-Badge 警告说，克隆的缺陷可能导致痛苦：很大比例的胚胎无法存活，新生克隆动物有时会在出生后不久死亡，还有些会过早死亡。“只有很小一部分能活到快乐、长寿，”Lovell-Badge 说。

但克隆即使不产生可爱的婴儿，也曾且将继续发挥作用。俄勒冈健康与科学大学胚胎细胞与基因治疗中心主任 Shoukhrat Mitalipov 表示，克隆技术已为罕见、毁灭性疾病带来了新疗法。他发明了一种方法，可以阻止患有线粒体疾病的女性将这种毁灭性疾病遗传给她们的孩子。通过将其中一个卵子的细胞核转移到另一个（已去除细胞核的）女性的健康卵细胞中，他可以留下大部分或全部受损的线粒体，从而预防疾病。这种技术会产生所谓的“三亲婴儿”。

20 世纪 90 年代在美国，以及此后在其他地方，使用类似技术治疗不孕女性。另一个“三亲婴儿”于 2016 年 在墨西哥出生，其技术旨在避免遗传母亲携带的疾病，但该男孩确实继承了一些母亲受损的线粒体 DNA，该家庭 拒绝了后续研究，希望他不会出现任何健康问题。

Mitalipov 表示，类似的方法，使用克隆，甚至可以帮助一位完全没有自己卵子的女性。研究人员可能能够克隆她的一个皮肤或血细胞，并最终制造出一个类似卵子的细胞，该细胞只有一条 DNA 链，而不是双链。然后，科学家可以遵循与三亲婴儿相同的程序，创造一个孩子，这个孩子将同时拥有她和父亲的基因——也就是说，一个正常的孩子，而不是克隆。“这可能是未来，”Mitalipov 说。

克隆的竞争者

克隆的另一个目标一直是创造细胞疗法，即使用患者自身克隆细胞的疗法。Egli 说，但制药公司对标准化疗法更感兴趣，而且现在有一种更简单的方法可以制造多功能的个性化细胞，而无需破坏卵子或胚胎。

2000 年代中期，日本科学家山中伸弥开发了一种从成人人工创建这些细胞的方法。山中伸弥 表示，他受到多莉的启发，认识到所有细胞都具有相同的遗传物质，因此理论上可以重新编程成任何其他类型的细胞。这一认识促使他开发出一种从成熟细胞诱导产生多能干细胞（iPSCs）的方法。iPSCs 可以被诱导发育成体内任何类型的组织。

哈佛大学干细胞生物学家 Kevin Eggan 表示，他现在确信山中的 iPSCs 与从胚胎或使用捐赠卵子克隆产生的 iPSCs 相当——而且没有伦理挑战。这些细胞现在在世界各地用于模拟疾病和筛选药物的研究，并且刚刚开始用于治疗，首先是治疗黄斑变性。Eggan 说，它们使用起来非常简单，以至于他在哈佛教的学生都能制作出来。

然而，尽管 iPSCs 非常有用且与克隆细胞相似，Lovell-Badge 说，克隆胚胎比 iPSCs 产生的胚胎遵循更正常的发育过程。Mitalipov 认为克隆细胞拥有更健康的线粒体。Egli 说，出于某种原因，克隆细胞可以发育成一只完整的小鼠，而 iPSC 产生的胚胎往往会停止发育。这就是为什么他认为克隆仍然是重要的研究参照点。尽管如此，Lovell-Badge 说，克隆正被 iPSCs 的使用所取代：“如果 iPS 细胞途径看起来是安全、可靠的，那么为什么人们还要走技术上困难得多的方式（通过克隆）呢？”

另一个几乎让克隆技术“破产”的工具是 CRISPR 基因编辑。“如果你足够了解胚胎学，能够进行克隆，你就足够了解它来进行编辑，”Eggan 说。（与本文中引用的所有科学家一样，Eggan 对 最近在中国对双胞胎女孩进行基因编辑的行为感到震惊，此举很可能导致对人类卵子、精子和胚胎进行基因编辑的新规定。）Egli 说，由于这些其他技术的普及，克隆研究的资金非常少，当涉及人类细胞时，资金更是少之又少。

小众技术

最终，克隆可能仍然在它被开发出来的领域最为有用：改善牲畜繁殖。Eggan 说，25 年前，科学家们对动物遗传学不够了解，无法增强他们想要的性状并最小化他们不想要的性状，因此克隆理想标本似乎是最好的方法。克隆至今仍用于此目的，尤其是在高价值动物（如公牛）的繁殖中。

慕尼黑工业大学牲畜生物技术主席 Angelika Schnieke 表示，在某些动物（如猪）中，克隆仍然是添加理想性状最有效的方法。她说，猪的胚胎是彩色的，即使在显微镜下也几乎不可能看清胚胎内部并添加基因。Schnieke 说，到目前为止，还没有兔子、猪或羊的 iPSC 或胚胎干细胞系，因此克隆是改变这些物种细胞精确性的唯一选择。克隆可用于传递实验室中进行的基因变化，绕过正常的繁殖。她说，一些研究人员还将克隆和基因组编辑结合起来，例如制造对疾病具有抵抗力的猪。

多莉羊的克隆科学家 Ian Wilmut 爵士表示，最终，克隆永远只会是一种小众技术。但他对自己的工作激发了对细胞多功能性的新认识以及由此带来的所有好处感到非常满意。“iPS 细胞是克隆实验最大的遗产，”Wilmut 说。那些关于被我们自己的复制品淹没的恐怖幻想呢？或者发现我们活着只是为了满足与我们基因构成相同的人的需求？Eggan 说，我们现在可以永远将这些恐惧从我们的列表中划掉了。iPSCs 几乎可以做到克隆细胞所能做的一切，而无需复制品。“那种反乌托邦的景象已经成为过去式了，”他说。

这个故事是“生育的未来”系列的一部分，该系列是《Discover》杂志对生育前沿探索的新专题。阅读更多：