优生基因可以让宝宝长得更高、变得更聪明吗?
作者:乔学婴
时间:2019年12月1日
“Cell”杂志于2019年11月27日发表的文章表示,如果一个人体特征是由多个基因决定的话,那么,在胚胎中筛选这些基因以期望让孩子获得这个特征的方法效果是有限的。换句话说,就是想要利用优生基因让宝宝长得更高和更聪明,目前效果不好。
我们知道,基因与人体的个体特征有着密切的关系。绝大多数非疾病个体特征,如身体高度和聪明程度等都是由许许多多个基因变化共同决定的。我们把它们叫做“多基因特征”。这种多是可以多到成千上万的。由于这些特征是由多个基因变化决定,所以只知道几个基因变化是无法有效判断这些变化对个体特征的影响程度的。
现在,聪明的科学家们已经发展出一种可以数量化这些基因变化的方法,使得医生们可以利用这种把基因变化数量化后的数字对人体的个体特征进行预先判断。这种方法叫做“多基因风险分数”。这样,这个方法就为那些想要自己的孩子获得理想化个体特征而成为“理想型婴孩”的父母提供了一种可能。“理想型婴孩”的英文名称是“designer baby”。医生可以通过对胚胎的基因测试而计算出哪个胚胎最有可能拥有父母期望的理想型个体特征,并将这个胚胎选为这对父母的孩子。
那么,利用这种“多基因风险分数”计算出来的分数来筛选优秀孩子的效果如何呢?前面提到的那篇科研论文对“身体高度和聪明程度”这两个人体特征分别用这种分数做了分析研究并得出了如下结论:在胚胎中筛选长个头的基因或变聪明的基因以期让孩子获得高个子和聪明这些特征的方法效果不佳。
那么,这些科学家看到了哪些结果而让他们得出这样的结论呢?
他们发现,如果一次人工体外受孕的手术周期能做成10个胚胎的话,用这种“多基因风险分数”方法对这10个胚胎进行计算,计算出的身体高度最高的胚胎比这10个胚胎的平均高度高出3厘米。同样的,他们能从10个胚胎中挑出的预判为智商IQ最高的胚胎,比这10个胚胎的平均智商IQ高出3分。
他们做的进一步的实验结果显示,用“多基因风险分数”来预判身体高度这个身体特征的准确率只有25%。
所以,如果对一对夫妇的10个体外受孕的胚胎进行筛选,所能选出的个头最高的胚胎比随机的自然怀孕得到的胚胎只高出3厘米。而且这个“高出3厘米”的预测它的准确率只有25%。这些科学家们因此得出的结论是“如果一个人的人体特征是由多个基因变化决定的话,那么,在胚胎中筛选这些基因以期望让孩子获得这个特征的方法效果不好”。
在这里,需要提醒大家的是,这篇文章中提到的“身高”方面的研究对象是犹太人;提到的“智商”方面的研究对象是希腊人。所有在研究中用到的胚胎不是真实的胚胎,而是理论上的胚胎。这个论文所测试的是“身体高度”和“聪明程度”这两个人体特征,它的结论不能平移给其它人体特征。对于其它人体特征来说,这个结果只能供参考之用。
在波士顿Massachusetts General Hospital任职的Amit Khera医生认为,目前这种效果不大的针对“身高和聪明程度”的胚胎筛选方法几乎是没有实用价值的。因为,绝大多数的多基因特征还与其它因素如生活习惯和环境因素有关联。所以,我们只能说,基因是可以影响人体特征的一个重要的因素,但不是所有的因素。所以“多基因风险分数”这个方法由于只考虑了基因因素而准确度不高。如果我们慢慢学会把这些基因以外的因素也加入到风险分数的计算公式中,这个分数的准确度就有可能逐渐提高。
最后,还需要强调一点,对于通过人为干预的方法让孩子不再继承能够导致疾病的基因的争议是不多的,而且是很多医生正在做的。可是利用人为干预的方法让孩子获得所谓的优秀基因或制造“理想型孩子”,这在国际上是有极大争议的。
参考文献:
Cell. 2019 Nov 27;179(6):1424-1435.e8. doi: 10.1016/j.cell.2019.10.033. Epub 2019 Nov 21.
Screening Human Embryos for Polygenic Traits Has Limited Utility.
Karavani E1, Zuk O2, Zeevi D3, Barzilai N4, Stefanis NC5, Hatzimanolis A6, Smyrnis N7, Avramopoulos D8, Kruglyak L9, Atzmon G10, Lam M11, Lencz T12, Carmi S13.