科學家稱線粒體置換療法并非100％有效

線粒體置換療法中的一個步驟——移液管正從一個未受精卵中提取核遺傳物質。

　　圖片來源：俄勒岡衛生科學大學胚胎干細胞和基因治療中心

　　英國或將很快成為全球首個明確允許誕生含有三人DNA的經基因修飾胚胎的嬰兒的國家。與此同時，新研究則表明這種旨在去除線粒體中因DNA導致的疾病療法的治愈率并非100%有效。

　　英國人類受精與胚胎管理局（HFEA）科學顧問在11月30日稱，經過20年的研究之后，這種療法已經可用于有限的臨床試驗。該療法將一名母親的錯誤線粒體置換為來自另一名女性卵子的健康線粒體。其結果是：一名來自父親、母親和第三名捐獻者DNA的“三父母”嬰孩。

　　HFEA將在12月15日舉辦的會議上決定是否許可這種療法的臨床試驗。如果它能夠通過，一名發言人表示，第一步的治療很快有望在2017年3月或4月出現。

　　“我希望一旦亮起綠燈，我們將能在第一時間按下按鈕放行。”紐卡斯爾大學生殖生物學家Mary Herbert說，他所在團隊正在探索治療不孕不育女性的療法。

　　英國政府在2015年已經讓線粒體置換療法合法化，但HFEA作為授權管制這項技術的機構，卻要求在許可任何臨床試驗之前進行更多研究。生育專家今年曾表示，他們已經在諸如墨西哥、烏克蘭等國家開展了相關療法，這些國家沒有阻止該療法的法律。一些研究人員稱，這使得批準該療法在英國變得更加迫切。

　　美國紐約癌細胞基金會干細胞科學家Dieter Egli曾研究過線粒體置換療法，他認為這將讓更多人選用這種療法。“或許它不是最佳選擇，但如果不批準，人們可能會選擇別的療法，即便它意味著更大的風險、更少的監管和更低的專業技術。我覺得我們不能因此責怪患者。”

　　然而，通過人類卵子驗證該療法的研究表明，它并不總能阻止線粒體疾病。波特蘭俄勒岡衛生和科學大學線粒體遺傳學家Shoukhrat Mitalipov帶領的團隊于11月30日發表的一篇文章進一步表明這種顧慮的確存在。

　　在線粒體置換療法中，研究人員要將一個存在線粒體突變的卵子的核基因組置換到一個健康捐助者的卵子內。但一小部分突變線粒體（通常低于細胞數的2%）也會被置換，這種現象被稱為遺留（物）。Egli和其他人此前的研究表明，這些突變線粒體會超越健康捐獻者的線粒體，在細胞培養中積累到一定程度。如果它們出現在一名兒童的組織中，那么可能會導致疾病。

　　在最新發表于《自然》的研究中，由Mitalipov帶領的團隊利用來自4名攜帶線粒體突變（這些突變曾導致家族疾病，在一些情況下導致他們的孩子患病）女性的卵子以及健康女性捐助的卵子描述了這一過程。這些生成的胚胎實質上并未攜帶線粒體遺留物，這表明這一過程發揮了作用。但在15個胚胎中，有3例胚胎干細胞系重新獲得母親最初的線粒體設定。

　　在其他實驗中，Mitalipov的團隊模擬了大腦、心臟和其他來自新胚胎的干細胞的發育過程。在一些案例中，遺留線粒體會卷土重來。如果在胚胎發育時發生同樣的事情，那么它將意味著這名兒童可能會保留一些變異的線粒體，Mitalipov說，而如果它們積累到一定程度就會致病。

　　“問題是：我們需要怎么做才能避免它？”Egli說。對此，科學家有不同意見。Mitalipov的研究表明線粒體之間的具體遺傳差異能夠解釋為什么一些復制比另一些更快。選擇擁有類似線粒體DNA（或單倍型）卵子捐獻者和患者能夠減少突變線粒體在發育兒童細胞內勝過健康線粒體的幾率，伯明翰大學生物數學家、研究線粒體遺傳性的Iain Johnston說。“如果這些療法用單倍體匹配來實施，我可能會覺得更好。”

　　但Herbert并不相信Mitalipov的解釋是正確的，他表示可能很難找到匹配的捐助者。“這是在兩個線粒體基因型之間設置一場軍備競賽，然后手指交叉祈求好運。我認為更好地利用時間和金錢將能夠使我們讓遺留物接近零的工作向前再推進一步。”她的團隊正在研究這一領域。

　　咨詢報告表明，單倍體匹配應該被看作是“捐獻者選擇的預防步驟”，但并未表示這是強制性的。“它并不全美，仍有發生錯誤的幾率。”倫敦弗朗西斯·克里克研究所發育生物學家Robin Lovell-Badge說，他是HFEA專家組的一員。他補充說，考慮這些療法的人“一定了解，在進行臨床試驗之前，并不能確保它完全安全”。

　　“我們拖延得越久，病人就會到別的地方尋找療法。”Mitalipov說。他希望這種技術還能在美國進行檢驗，美國食品與藥物管理局需要批準相關應用。“在英國和美國實施這種療法的全部想法是，我們可以在嚴格監管下在一些診所進行臨床試驗，這樣一來我們就能評估這些臨床結果。”