本文最初发布于2019年12月29日。
科学家将人类智力基因植入猴子——这就像电影《猩球崛起》里的情节。但中国研究人员已经这样做了,他们在2019年3月发表于中国期刊《国家科学评论》的一项研究中,改善了猴子的短期记忆。虽然一些专家认为其影响微乎其微,但关于这项研究可能走向何方,担忧依然存在。
猴子大脑基因研究
这项工作由昆明动物研究所的遗传学家苏炳领导,旨在研究与大脑大小相关的基因MCPH1如何可能促成了人类大脑的进化。所有灵长类动物都拥有这种基因的某种变体。然而,与其它灵长类动物相比,我们的大脑更大、更发达且发育更慢;研究人员想知道,人类版MCPH1基因的演变差异是否能解释我们更复杂的大脑。
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苏炳及其团队将携带人类版MCPH1基因的病毒注入了11个恒河猴胚胎。转基因猴子——即拥有人类基因的猴子——的大脑发育速度比非转基因猴子慢,更接近人类。当它们长到2到3岁时,在涉及匹配颜色和形状的短期记忆测试中,转基因猴子的表现更好,反应更快。然而,在脑容量或其他行为方面没有发现任何差异。
人类智力基因研究伦理
但结果并非引起科学界轰动的唯一原因。一些人质疑将人类大脑基因植入猴子的伦理问题——北卡罗来纳大学生物伦理学家丽贝卡·沃克认为,这种行为可能是向赋予动物类人智能的“滑坡”迈出的第一步。在2010年的一篇论文中,科罗拉多大学医学院遗传学家詹姆斯·西克拉及其合著者提出,人类化猴子是否能融入其社会,或者会因基因改变而生活在不人道的环境中。
为了论证这项工作,苏炳及其合著者提出,这种大脑基因研究可以为神经退行性和社会性疾病提供见解——但他们并未说明这些应用可能是什么。“我真的在论文中没看到任何能让我认为(这项实验)是必然是个好主意的证据,”沃克说。
苏炳拒绝了《Discover》杂志的置评请求,但在《中国日报》的一篇文章中表示,“科学家们普遍认为,猴子模型在基础研究中是不可替代的,尤其是在研究人类生理学、认知和疾病方面。”在研究论文中,作者认为“相对较大的系统发育距离(与人类约有2500万年的分化)……减轻了伦理担忧。”(与人类相比,恒河猴在社会和认知能力方面与人类的相似度低于黑猩猩等更近缘的灵长类动物。)这种更大的进化距离表明,不太可能出现像人类一样行事的猕猴。
但沃克认为这种论证站不住脚。“它们在系统发育树上何时与人类分化无关紧要,”她说。“他们谈论的是短期记忆的改善,这在认知能力方面会将它们推得更接近我们。”她认为操纵这些技能使这项工作在伦理上存疑,需要更强的论证。
“虽然猴子和人类的基因组相似,”苏炳在《中国日报》文章中说,“但仍然存在数千万个基因差异。改变一个精心设计的用于研究的基因不会导致剧烈变化。”
人类基因研究 vs. 研究的潜在影响
西克拉也同意这种改变可能微不足道。尽管如此,他仍对找到一个对认知有重大影响的基因的可能性感到好奇。
“走这条路存在一些风险,”西克拉说。“人们需要考虑这条路会走向何方,以及研究这些问题的最佳方式是什么。”
沃克也担心这项工作会导向何方。“我们能通过这些方法增强人类大脑吗?”她问道。虽然她认为我们离那还差得很远,但她指出科学可以令人惊讶地快速发展。例如,CRISPR——这项曾似乎与人类研究毫不相关的基因编辑技术——已于2018年在中国被用于编辑一对双胞胎的基因。(参见我们2019年年度十大科学故事中的第11篇,第32页。)
“在灵长类动物身上进行这项研究,确实令人担忧,”沃克说。“然后,我们可能会考虑如何将其应用于人类。”
这个故事最初以“研究人员回应猴子体内的转基因人类基因”的标题(#9 in our top science stories of 2019.)刊登在印刷版上。














