大腦器官研究的快速進展引發(fā)了倫理上的爭論
隨著在培養(yǎng)皿中生長的“迷你大腦”的研究不斷擴大,圍繞這一實踐的倫理爭論也在不斷擴大,特別是當這些大腦器官被移植到動物體內(nèi)時。
一種擔心是,移植的器官可以誘導(dǎo)宿主動物的意識水平,隨著模型的進化,以更好地類似于人的大腦。
如今,昨天發(fā)表在《細胞干細胞》雜志上的一篇論文試圖通過評估創(chuàng)造“人性化”動物的潛在風險來解決這一困境——作者認為這一術(shù)語沒有幫助——同時也考慮了在這一重要領(lǐng)域取得進展的潛在益處。
Oleg Senkov|Shutterstock
佩雷爾曼醫(yī)學院神經(jīng)外科教授陳漢喬說:“由于人腦有機能模仿某些大腦結(jié)構(gòu)和活動,在動物模型中,人腦有機能讓我們以以前無法想象的方式研究神經(jīng)系統(tǒng)疾病和其他疾病?!?/p>
“然而,這一領(lǐng)域發(fā)展迅速,當我們繼續(xù)沿著這條路走下去時,研究人員需要為創(chuàng)建基于科學原則的倫理準則做出貢獻,這些原則定義了如何在動物移植前后接近它們的使用。
在這篇論文中,陳和他的同事澄清了大腦器官的能力,并建議建立一個倫理框架,更好地結(jié)合它們的使用和閾值應(yīng)該是什么。
“這樣的指導(dǎo)方針有助于避免科學家的困惑,特別是在與公眾溝通時,并明確規(guī)定了這項研究的好處,任何倫理或道德風險都可以加以權(quán)衡。”陳德銘說。
該研究小組的論文是由最近在將腦器官移植到嚙齒動物身上取得的進展所推動的,這導(dǎo)致了一些嚴重的倫理擔憂,即科學家們是在創(chuàng)造部分人類動物還是“人性化”動物。
應(yīng)該注意的是,由人類多能干細胞生長的實驗室生長的器官并不比豌豆大。雖然它們可以重述人類大腦結(jié)構(gòu)和人類皮層的某些層,但它們太基本了,無法誘導(dǎo)情感、意識或自我意識等特征。
他們?nèi)狈Υ竽X支持小環(huán)境所需的細胞類型,如內(nèi)皮細胞和小膠質(zhì)細胞。他們還缺乏大腦之間的結(jié)構(gòu)節(jié)點和白質(zhì)連接,這是更高的大腦功能所需要的。
然而,它們是由活的人腦細胞組成的,可以類似于中腦、海馬和下丘腦,這意味著科學家可以利用它們來研究人類的大腦發(fā)育、認知障礙以及某些疾病可能影響大腦的方式。
與這篇論文無關(guān)的牛津大學未來人類研究所研究員安德斯·桑德伯格(Anders Sandberg)說,由于缺乏血管、支撐結(jié)構(gòu)以及構(gòu)建一個功能完全正常的大腦所需的其他元素,研究人員目前還無法創(chuàng)造出全尺寸的大腦。
然而,這正是移植到動物身上變得有用的地方:“克服培養(yǎng)皿中缺乏血管的問題的一種方法是將它們植入動物......但此時人們開始有點緊張,”他說。
人們擔心的是,一旦人類的腦細胞被移植到非人類的動物身上,動物可能發(fā)展出的任何類似人類的特征都意味著它值得更高的道德考慮,因此在實驗期間應(yīng)該允許什么方面有一套不同的規(guī)則。
布爾斯博士關(guān)于倫理問題:#腦#器官的道德地位。是人還是事?他們有意識嗎?或者權(quán)利?它們離胚胎有多近?它們有內(nèi)在價值嗎?#HERMES_FET
陳和團隊說,從生物學的角度來看,使用“人性化”或“人性化”等術(shù)語來描述這些動物或所涉及的過程是沒有用的。
以色列魏茨曼科學研究所(Weizmann Institute of Science)的分子遺傳學家奧利·雷納(Orly Reiner)表示,“這些技術(shù)不能提供人類細胞驅(qū)動的大腦活動,而是超越宿主的活動?!睋Q句話說,人類細胞在動物大腦中的存在并不意味著大腦只是變成了一個人,人類大腦被“困住”在動物體內(nèi)。
另一方面,沒有參與這篇論文的Reiner說,如果“跨越這些障礙”,就會出現(xiàn)一個“關(guān)鍵的時間點”。她說,雖然擁抱新技術(shù)很重要,但這只能在促進“公共和道德討論以幫助定義風險和增加預(yù)防措施”的同時進行。
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陳和他的團隊認為,雖然這些類型的實驗現(xiàn)在不需要限制,但如果研究人員開始增強嵌合動物的某些大腦功能,即具有人類屬性的動物,如人腦細胞,這可能會發(fā)生變化。
他們警告說,科學家需要警惕的是在嵌合體動物和獨立的大腦器官中誘導(dǎo)出強健的意識水平。
他們補充說,有幫助的是識別任何可能提高動物道德地位的生物特征和功能的增強,因為這將決定在未來的研究中如何和何時使用這些模型。
陳光誠說,目前還沒有答案,特別是哪些特征值得關(guān)注:
這需要科學界與生物倫理學家和其他利益相關(guān)者密切合作的額外思考和討論......正如我們在本文中所討論的那樣,認知功能可能處于比感覺和視覺等基本神經(jīng)功能更需要討論的更高層次。
作者認為,無論腦器官移植的功能結(jié)果如何,宿主動物的福祉和其他社會法律事項都需要考慮,并且需要成為這項正在進行的研究的一個常規(guī)部分。
而今天的大腦器官和大腦器官宿主并沒有接近任何程度的自我意識。了解相關(guān)的道德考慮是明智的,以避免隨著這項技術(shù)的發(fā)展而可能出現(xiàn)的潛在陷阱。
第一作者陳漢焯
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