基因工程与治疗能够去除有害基因吗？

认识疾病的根源

人类基因组的测定，对我们认识某些疾病是很有用的，它帮助我们找到许多生理缺陷的根源。有些病一旦找到了根源，便找到了控制和治疗的方法。

我们遗传室通过二十多年的研究，可以通过细胞水平、蛋白水平和基因水平诊断和产前诊断发现近20种常见的遗传病，例如通过酶学分析检测溶酶体贮积症。糖元贮积症是一种糖代谢酶的缺陷，肝糖元不能分解，贮积起来造成肝脾肿大、消瘦。低血糖等现象。协和医院遗传咨询门诊目前已治疗糖元贮积症上百例。在及早确诊之后，通过让病人吃特别的食物一玉米淀粉（生的、慢慢地释放葡萄糖，满足身体的需要，而不使大量的糖转化成肝糖元，就可以维持病人的正常生活。

苯丙酮尿症也是这样，由于肝脏中缺乏一种酶，病人不能代谢一种气基酸，导致智力低下。通过早期诊断（新生儿筛查丨，及时给以特殊奶粉和食物治疗，可使病人获得正常的智力发育。由于许多人并不认识它，把它当成一种普通的弱智，从而耽误了治疗。

但是，在目前的条件下，对于大多数遗传病，人类还没有控制和治疗的有效方法。人类的期望是，每一个孩子都是正常的。遗传咨询和产前诊断，正是希望从孕早期就甄别一个胎儿是否带有异常基因，是否发病。

谁需要做遗传咨询？

生过一个不正常的孩子，还有可能生一个正常的孩子吗？这是遗传咨询门诊要给前来就诊的夫妇回答的最多的问题。目前，遗传诊断还只是对有家族史或已生过一个有基因病孩子的夫妇。

遗传病有许多种，有显性的，也有隐性的；有单基因的，也有多基因的。当我们确切诊断出前一个有病的孩子是属于哪一种遗传病时，就可以帮助这对夫妇分析，他们再生育一个患病孩子的几率是多少。如果确定了突变的基因，就可以进行产前诊断，帮助这对夫妇生育一个好的孩子。当然，这里的“好”，并不是没有任何基因缺陷的，例如隐性遗传病，杂合子与父母一样是不会发病的，就可以说是“好孩子”。

产前诊断一般在胎儿8~9周取绒毛或16周左右取羊水，进行酶学分析或基因分析，来确定胎儿是否正常。还可以准确确定胎儿的基因组成，是两个基因完全正常，还是一个正常一个异常（杂合子），还是两个基因都异常（患病、

目前做得比较多的有苯丙酮尿症，进行性肌营养不良（DMD）、血友病、威尔森病等遗传疾病的检查。

当然，仅针对巳经生过有病的孩子的夫妇来做遗传咨询和产前诊断，毕竟还是一种很被动的状态，在这一领域工作的医生和研究人员，都期望遗传预防工作能够更加主动一些。例如，进行性肌营养不良（DMD）是X链索的隐性遗传病，大部分是男性患病，女性发病少、也轻。如果携带致病基因的女性的正常X染色体在胚胎早期灭活了（莱昂化），女性也会患病。一个家族中有男性患这种病，他的女性亲属就有携带突变基因的风险。现在的分析技术可以对这位女性做基因诊断，看她是不是致病基因的携带者，一旦确定她是携带者，就可以在首次妊娠时进行基因诊断，不必等到她也生育一个患病的男孩之后才后悔。

在某种类里的遗传病高发的地区，也可以通过筛查杂合子的途径，进行首次妊娠的产前诊断。例如，地中海贫血在中国南方省份发病率较高（4%~8%），在这些地区夫妇双方都是杂合子的可能性就比较大，如果一方家族中有人患地中海贫血，那么这个人就可能是杂合子，他的配偶有10%~20%的可能性是杂合子。通过基因检测确定另一方也带有异常基因，那么就可以对这对夫妇进行首次妊娠的产前诊断，以保证他们能够生一个正常的孩子。

地中海贫血有两种，“一种是第16号染色体上的基因异常，导致血红蛋白α链合成降低或根本不合成，称之为α地中海贫血；一种是第11号染色体上的基因异常，导致血红蛋白β链合成障碍，称之为β地中海贫血。

这种首次妊娠的产前诊断，是遗传医学的一场主动仗。好的医疗记录、恰当的医疗咨询，以及大众对于遗传学知识的了解，都为打好这场主动仗带来了更多的可能性。

能够去除有害基因吗？

既然有害基因给人类带来各种很难治疗的疾病，是否能够把它们都去除呢？都去除了，子代不就无忧无虑了吗？

去除有害基因这项工作，目前还是比较困难的。至少这项工作的意义还值得进一步讨论。

首先，对于某些隐性遗传病，在夫妇都是杂合子的情况下，不去除杂合子，生正常孩子的可能性就比较大（75%），如果要去除所有杂合子，那么可以顺利妊娠的可能性就要小得多（25%）。这将会使得这对夫妇的生育历程变得异常艰难。

其次，即使你在某一时刻去除了所有的杂合子，只让正常纯合子的胎儿出生，这种病依然不会全部消灭。为什么？因为，这些病是基因突变引起的，今天是纯正的基因，将来也还有可能发生突变。比如血友病，以前病人一般活不到生育年龄，可以说，这种突变基因在不断地被自然淘汰，但是，血友病依然不断出现。这说明其中一些血友病患者是新生的基因突变引起的，费了那么大的代价（不让杂合子个体出生这样残酷的手段），还是不断有新的突变产生。“野火烧不尽，春风吹又生”啊。

第三，某些致病基因，经过自然选择，能够长期存在下来，是因为它对于人类可能有某种保护作用。如地中海贫血在疟疾流行区发病率高，这是自然选择的结果。在症疾流行区，基因完全正常的人可能感染疟疾后反应很大（死亡），而杂合子的人反应可能就轻。可以说，到目前为止，某些遗传病存在的意义还不很清楚，把相应的基因都去除，还为时过早。

目前我们只能去除已经搞清楚肯定是有害的显性基因。如成视网膜母细胞瘤，是RB基因突变引起的，它在家族中传递并且杂合子发生“二次打击”-患肿瘤的风险高，因此对于这种基因的控制和去除就非常有必要。

有些病，并不像成视网膜母细胞瘤、苯丙酮尿症。DMD那样是单基因决定的。如白血病，就是由多基因或者多因素决定的疾病。它在亲子之间的传递规律就不那么明确。对于这些病的了解，还有待于对基因研究的进一步深入。我们刚刚测定了人类基因组的序列，还需要一定的时间才能明确哪些基因的突变对应于那种疾病。这就像一个小学生刚刚认识了字母ABCD……手里拿着一本书，虽然能够按序将书中的字母都读出来了，但是哪些字母构成一个单词，哪些单词组成一个句子，这些单词和句子的意义又是什么，整本书讲的是什么还不清楚。因此需要继续学习。人类基因组的秘密有待于进一步破译。所以，人类基因组后计划，就是要破译所测得的基因序列，把这些基因的功能联系到蛋白质，联系到蛋白质的功能，联系到基因发生改变之后的变化，这样才能搞清楚常见病如高血压、糖尿病、精神病等的根本原因。

基因工程与药物生产

随着对基因工程研究的深人，许多人把目标投向基因药物的生产与基因治疗。

通过遗传工程，已经可以生产出人类自身合成的多肽和蛋白质，如生长激素、胰岛素等。将人胰岛素通过基因工程批量生产、提纯，用于缺乏胰岛素的个体（糖尿病患者》，起到很好的治疗效果。人体对这种人胰岛素的排异反应就比以前用动物的胰岛素小许多。遗传工程是今后一项潜力无比的大产业。

基因治疗就是把正常基因送到体内，使它替代缺陷基因的功能。就像换机器的零件那样更换掉磨损和损坏的，使机器获得正常的性能。这是人们在人类基因组完成之前就试图实现的梦想，在这之后似乎更为强烈。但目前看来还存在着一系列的问题。比如，怎样让正常的基因到体内后按你期望的方式表达？怎样把正常的基因准确地送到发病的部位，准确地渗透到那一大团发病的细胞中去等等。目前，在实验室，我们还只能在单细胞中实现，而在整体上，还没有做好。基本上的问题是无法让包装过的DNA或携带这些DNA的细胞达到你期望它去的地方，使基因产物送到每一个需要的细胞之中。

干细胞是一种比较特殊的细胞，给它不同的诱导，可以向不同的方向分化发展。它可以被诱导成神经细胞、肌肉细胞等各种各样的功能细胞。这叫做组织工程或细胞工程，有可能比通过基因操作进行基因治疗还要发展得快。今后的几十年，在这方面的突破可能比基因治疗要大。因为干细胞是全能的，基因功能是正常的。通过把它们输人体内后转换成相应的细胞来替代有缺陷的细胞，可能比人工对一个细胞进行操作改变了之后还要快。这些细胞功能正常，而且没有排斥性，到那里通过诱导就可以分化发育。现在基因工程中无论用什么细胞都是分化的细胞，所以即使你花很大的力气输进去了，它发挥的效率也很低，而放进干细胞，就像放进了一个种子，它可以在那里生根、发芽、开花。

一半清醒一半醉

展望未来，也许有一天人们可以了解自己的风险基因，但当医学还没有找到防治各种遗传疾病发作的有效方法时，许多人还不希望知道得太多。人有知情权，也有不知权。有人会说，我不想知道得那么清楚，快乐地过好每一天最重要。

比如，晚发的小脑共济失调症，是一种显性遗传病。家里如果有人有这种病，子女可能有一半患病，而且孩子会比父母亲发病还要早，死得还要快，目前还没有救治的办法。在这种情况下，检查对病人毫无帮助，只能给他（她）一个残酷的未来。对于那些已知大概死亡年龄的疾病，查出来无异于一个有期死刑的宣判。当然，了解了自己的基因，就会在尚未发病之前的生育过程中知道自己需不需要做产前基因检査，以保证生一个健康的孩子。

对于像肥胖、冠心病等这类多因素疾病，通过生活、饮食的选择，避免有害因素，使有风险的个体推迟或避免患病，倒是可以一试。

总之，基因组测试之后，提出了许多要做的事。有些事可以做，有些事虽然技术上有可能实现，但不一定应该做，因为从伦理上和实际行动上还需要我们进一步地思考。