一个人类胚胎被‘碱基编辑’以使其无法产生一种关键蛋白（右），未能形成导致组织和器官的细胞团。未经编辑的胚胎（左）显示出细胞（青色）。图片来源：Katarina Harasimov，Oliver Bower和Kathy Niakan，剑桥大学Loke滋养层研究中心。 本月，研究团队第二次报告利用精确的基因编辑技术改变人类胚胎的DNA。人类胚胎的精确基因组编辑引发赞扬与警惕。这次，科学家们使用名为碱基编辑的方法来研究人类发育，而不是探索预防疾病的途径。然而，一些研究人员表示，实验的成功使围绕胚胎编辑的伦理讨论变得更加迫切。今日在《自然》期刊上发布的结果显示，名为NANOG的一个关键蛋白在胚胎发育中发挥着未在小鼠研究中看到的作用。安大略省多伦多市病童医院的发育生物学家Janet Rossant表示，这一发现突显了研究人类胚胎的重要性，而不是依赖动物模型。“如果你想改善生育技术，那么了解胚胎的正常发育是非常重要的，”她说。这类研究经常卷入公众对于基因编辑人类胚胎以预防遗传疾病或更有争议地改变智力等特征的辩论中。英国坎terbury大学的社会学家Joy Zhang表示，关于何时可以接受这种基因编辑的决定几乎没有进展。“这令人沮丧。”意外结果 在最新研究中，剑桥大学的发育生物学家Kathy Niakan的研究团队使用碱基编辑来破坏产生NANOG的基因。该团队使用了为研究捐赠的精子、卵子和胚胎，并仅允许胚胎发育约一周。编辑过的胚胎未能形成适当的‘外胚层’，即导致身体组织的细胞团。但它们确实形成了后来会产生支持结构如胎盘和卵黄囊的细胞。研究表明，小鼠在没有NANOG的情况下无法形成卵黄囊，因此这个结果令人惊讶。Niakan的实验室之前使用流行的基因编辑技术CRISPR–Cas9 禁用人类胚胎中一种称为OCT4的重要蛋白质的产生。但CRISPR–Cas9编辑会切割DNA的两个链，因此精确度低于碱基编辑，这种方法替换DNA链中的一个单一碱基。Rossant表示，这种不精确可能使结果的解读变得困难：胚胎停发育是因为去除了OCT4，还是由于CRISPR–Cas9造成的意外和有害编辑？在这种高速视频中，基因编辑的人类胚胎在受精后的第一周中从一个细胞分裂成多个细胞。图片来源：Oliver Bower，Katarina Harasimov和Kathy Niakan，剑桥大学Loke滋养层研究中心。 相比之下，根据本月报道的两项研究，碱基编辑似乎对基因组的损害更小。这可能使研究人员更清楚地了解NANOG的作用，最终了解其他蛋白质在人体胚胎发育中的作用，Rossant说。它也可能意味着，碱基编辑最终会被证明比CRISPR–Cas9更安全，用于编辑胚胎中的基因以预防疾病，华盛顿特区的生物技术伦理和政策顾问Alta Charo表示。即便如此，她强调，这仅是向使该技术安全到足够用于植入母体的胚胎迈出的一个“渐进性步骤”。安全障碍 Charo表示，仍需要许多安全改进。例如，研究人员仍在努力解决碱基编辑等基因编辑技术通常在胚胎的某些细胞中有效，而在其他细胞中无效的问题。因此，胚胎变成了一个马赛克，包含一些修饰过和一些未修饰的细胞，对于任何最终的胎儿未知会带来怎样的后果。超越克隆婴儿：人类基因组编辑在丑闻后的发展。 Charo表示，这些科学障碍使研究人员得以推迟对可遗传基因编辑伦理更深层次问题的回答。但是，她补充道，本月的发展明确表明，科学家无法永久回避这些问题——包括是否以及何时编辑胚胎在伦理上是合适的，以及创造将传递给后代的突变意味着什么。