自从今年2月23日国外新闻媒介提前报导(正式科学论文发表在1997年2月27日出版的Nature《自然》杂志上〔Wilmut et al.,1997〕)苏格兰科学家Wilmut利用体细胞培养克隆羊成功的消息后,在全世界引起了一阵冲击波,我国著名遗传学家吴旻教授称之为“克隆风暴”。对于一项科学成果,反响如此之广泛和强烈,从新闻界、科学界,到哲学、伦理界,到政府部门和立法机构,一直到广大公众,无不对产生称之为“多莉”的克隆羊的克隆技术可能含义表示关注。在我国也不例外。新闻媒介如此大量、反复报导单项技术成果也是不多见的。国家科委和卫生部领导为此专门召开了专家会议,卫生部长专门对克隆人表示了态度,为一件单项技术这样做,尚属首次。电视台和电台制作了专题节目,报纸和杂志发表专文,进行大量的讨论。讨论已经从产生“多莉”羊的哺乳动物克隆技术向克隆人的可能性,克隆技术的伦理含义,发展到科学技术上的突破对社会可能有的影响,以及现代社会对科学技术上的突破应有的态度。本文将讨论克隆技术及其社会、伦理和法律含义,虽然我在1987年发表的《生命伦理学》〔1987〕一书中曾经讨论过“无性生殖”(即克隆)问题,但近年来未曾追随有关文献,因此文中可能有不当之处,希望能够与同行讨论。 1 克隆技术 1.1 克隆的概念 “克隆”一词是英语词clone或cloning的音译。我国以前曾译为“无性生殖”或“无性繁殖”,正如我在我的《生命伦理学》一书中就是译为“无性生殖”的。根据我国遗传学家吴旻教授的建议,将clone或cloning音译为“克隆”。 按照Webster's New World Dictionary〔Gularnik 1980〕的诠释: clone:通过无性繁殖方法(如插枝、生出球径,或分裂生殖、孤雌生殖等)来源于单一个体的后代;通过克隆产生的一个个体。 cloning:通过克隆生产,通过用机体的体细胞核代替未受精卵的核产生该机体在遗传上同一的副本。(p.268) 世界卫生组织在3月关于克隆的非正式声明中定义克隆为遗传上同一的机体或细胞系(株)的无性生殖。 根据上述的诠释和定义,我们将克隆分为四个层次:微生物或细胞、植物、动物和人,以及在自然界发生的克隆和只有人工条件下发生的克隆。 层次 可发生于自然条件下 可发生于人工条件下 微生物可可 正常机体细胞部分可 可(即“永生细胞株”) 癌细胞 可 可(即“永生细胞株”) 植物 可可 动物(胚胎植入前分裂) 可可 动物(通过体细胞发育) 不可可 人(胚胎植入前分裂) 可可 人(通过体细胞发育) 不可可 无性生殖(克隆)本来是一种低级的生殖方式。生物进化的层次越低,越有可能采取这种生殖方式,进化层次越高,则越不可能采取这种生殖方式。由于低级生物,如微生物,采取自行分裂的方法繁殖,分裂后子代与亲代的遗传物质完全同一,因此在这个意义上微生物没有“个体”,它们也没有死亡。虽然在严格的意义上,微生物的亲代与子代仍然会有若干差异,因为它们的外界营养环境仍然会有差异,但从高等动物的角度看,这种差异似乎太微不足道了。在这种差异可以不计的条件下,人们可以说,对微生物来说,它们是不死的。死亡是生物进化到较高阶段的产物。〔邱仁宗,1980〕现在生物医学研究中用克隆技术在体外培养的正常细胞或癌细胞,也称为“永生细胞株”(immortalizedcell lines),意思也是说这些细胞是“不死”的。 1.2 克隆技术的历史 生物医学研究进入微观层次,运用克隆技术来培养正常或异常细胞的永生细胞株,虽然是一件难度很大的工作,但已经在各国的科学界和医学界越来越得到重视。在农业上,人们早已用插枝、压条等办法,来繁殖适合于人类需要的植物。在畜牧业上,各国都在进行从事或研究用克隆技术,使胚胎植入子宫前分裂,从而可以产生出更多良种动物。但从高等生物成体的体细胞中发育出一个成体,这是克隆技术的一个重大发展。 早在许多年前,美国康奈尔大学的F.Stewart将成熟的胡萝卜以高速搅拌,获得单个胡萝卜细胞,然后将这些单个细胞置于生长培养基中,培养出遗传上完全一样的胡萝卜。1955年美国的R.Briggs和T.King首先用核移植术产生出克隆蛙。核移植技术是将一个细胞的核,移植到另一个去核的细胞中。R.Briggs和T.King将蛙卵的核取出,然后将早期蛙胚胎细胞的核移植于其内,发育出蝌蚪。1962-1975年英国的J.Gurden及其同事将成体蟾蜍肠细胞或皮肤细胞的核移植到去核的另一个蟾蜍的卵内,发育出蝌蚪,其中有一些发育成为与提供体细胞的蟾蜍在遗传上完全同一的蟾蜍。[1]为什么要将卵细胞的核取出?因为卵和精子的核内染色体是单倍体,而体细胞核内的染色体是双倍体。若不将卵核取出,体细胞的核移植后,就会形成三倍体。这是异常的。1986年Willadsen通过将羊胚胎细胞核移植到去核的羊卵内,成功地克隆出成体羊。他指出,当胚胎处于8-16细胞的桑椹期时,每个细胞都能发育成一个成体动物;作为接受核移植的受体细胞,则卵细胞要比受精卵好。这两点也是别人的经验,已经为科学共同体所接受。也许可以这样解释:桑椹期以后胚胎植入子宫,并开始分化,单个细胞难以再发育成为一个成体;卵细胞的细胞浆内控制发育的基因,或者在精子进入时,或者在核移植以后启动。