三親嬰兒:解決不育問題的技術?

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圖片來源:Peruphotart/Shutterstock

近年,愈來愈多年輕夫婦選擇不生育孩子,發達國家的人口老化問題前所未有地嚴重,同時不少夫婦又要為不育問題煩惱,於是代母產子、試管嬰兒等技術應運而生。近日,「麻省理工科技評論」就介紹了「三親嬰兒」(three-parent baby)技術。

所謂三親嬰兒技術,即是在三個成年人的身體提取基因,製成胚胎。我們細胞中絕大多數遺傳物質 DNA 都貯藏於細胞核,但有一串由 37 個基因組成的微型第二基因組,是位於細胞的線粒體之中。線粒體有「細胞的發電站」之稱,能為細胞提供化學能量。線粒體 DNA(mtDNA)只會通過母系傳遞,在某些情況下,mtDNA 可能會產生變異而誘發疾病,影響多個器官,嚴重者可以致命。如果母親的卵子攜帶了變異的 mtDNA,有可能會傳給嬰兒。

為了避免上述情況,有科學家發明了「線粒體替代療法」(mitochondrial replacement therapy),分別從父親的精子和母親的卵子抽取 DNA 細胞核,然後從捐贈者身上提取 mtDNA,再製造胚胎。科學家現時有數種方法孕育三親嬰兒,但都需把雙親的細胞核 DNA 放到捐贈者卵子的細胞質之中。2016 年,全球出現首宗成功案例,一位有線粒體缺陷「萊氏症候群」(Leigh syndrome)的約旦女性成功誕下健康嬰孩,此前他們兩個小孩都因病夭折。

自此之後,愈來愈多國家的醫療團隊採用相關技術,澳洲也在去年將之合法化。不幸的是,科學家發現三親嬰兒技術未必能完全解決 mtDNA 疾病。「麻省理工科技評論」就報道了兩宗個案,兩名小孩成長後,遺傳自母親的 mtDNA 比例由出生時的少於 1%,慢慢增加至 50% 和 72%,幸好個案中的母親都沒有 mtDNA 疾病史,單純是用三親嬰兒技術解決不育問題。專家估計這種「返原」(reversion)情況出現的機率是 5 分之 1。

不過「麻省理工科技評論」指出,對於不育問題,三親嬰兒技術可能有意想不到的效果。牛津大學的產科專家 Dagan Wells 所屬研究團隊邀請了 25 對受不育困擾的夫婦參與實驗。最終他們收集了 112 顆卵子,利用捐贈者的細胞質製作胚胎,並把胚胎移植入 16 名參與者的母體當中,其中 7 人懷孕,最終 6 人成功誕下嬰兒,1 人流產,結果令研究團隊鼓舞,為應用三親嬰兒技術應對不育問題提供初步證據。

雖然專家稱三親嬰兒技術為「線粒體替代療法」,但其實醫學團隊是把卵子的細胞質全數換掉,細胞質除了貯藏線粒體,還有數以千計的蛋白質,專家仍然無法理解它們如何影響生育能力。根特大學醫學家 Björn Heindryckx 幾年前曾強烈反對以「線粒體替代療法」處理不育問題,但近年更多醫學研究,令他也認為學界未來可以循這方面探索,但就覺得不應在患有 mtDNA 病的人身上試行,以免嬰兒長大後飽受嚴重疾病之苦。