人類基因組計劃及其倫理問題.ppt

人類基因組計劃及其倫理問題 王曉濤 人類科學史上的三大工程 人類基因組計劃 曼哈頓原子計劃 阿波羅登月計劃 人類基因組計劃 阿波羅登月計劃 曼哈頓原子計劃 人類基因組計劃 阿波羅登月計劃 人類基因組計劃 HumanGenomeProject HGP 宏偉的生命科學工程基因檢測基因歧視遺傳資源保護 一人類基因組計劃是宏偉的生命科學工程 基因和基因組人類基因組計劃的內(nèi)容及進展歷程 一 基因和基因組 從細胞到基因 細胞核 生物體的基本結構單位 細胞 細胞核 遺傳信息存在于真核細胞核染色體中 染色體 染色體 DNA分子 層層包裝壓縮 DNA與染色體 A B C D E F 都是位于同一條DNA鏈 染色體 上的DNA片段 每一個片段都可以被用做模板產(chǎn)生一種或多種RNA的蛋白質(zhì)產(chǎn)物 像A F這種具有生物學功能的DNA片段就是基因 DNA與基因 一條染色體 一個DNA分子 不同物種的染色體 DNA 數(shù)目不同 遵循減數(shù)分裂有性生殖的生物體 染色體一般都是雙數(shù)成對出現(xiàn)的 不同物種的染色體 DNA 數(shù)目 不同物種的染色體 DNA 數(shù)目 男性染色體示意圖 女性染色體示意圖 人類包含46條 23對 染色體 其中22對為常染色體 另外一對為性染色體 男性為X Y 女性為X X 基因和基因組 基因 gene 具有生物學功能的DNA片段 基因組 genome 一個物種中所有基因的整體組成 基因組是指某種生物的單倍性細胞 精子 卵子 中所含的全部遺傳信息 它是維持細胞生存所需要的最低限量的遺傳信息 要揭開生命的奧秘 就需要從整體水平研究基因的存在 基因的結構與功能 基因之間的相互關系 基因組測序 基因組 genome 一個物種中所有基因的整體組成 人類基因組測序 測出全部染色體上的堿基組成 并將不同堿基編碼的基因在相應染色體上進行定位 二 人類基因組計劃 HumanGenomeProject HGP 1984年 在美國猶他州舉行的 環(huán)境誘變和致瘤防護 會議上 針對癌癥診斷和治療遇到的瓶頸 美國科學家懷特和門德爾松提出 只有測定人類基因組的完整序列 通過比較分析查出所有突變位點 才能精確測定致癌物所引發(fā)突變頻率 這一觀點得到了與會科學家的一致認同 一 創(chuàng)意的產(chǎn)生 醫(yī)學發(fā)展遇到瓶頸 1985年5月 美國能源部提出 人類基因組計劃 草案 1987年初 美國能源部和國家健康研究院為 人類基因組計劃 下?lián)芰藛咏?jīng)費550萬美元 全年共1 66億美元 1988年2月 國家科學研究委員會的專家成立了 國家人類基因組研究中心 由沃森任第一任主任 美國國會正式批準的 人類基因組計劃 到1990年10月1日才正式啟動 其規(guī)模在世界上是最大的 計劃在15年內(nèi)投入30億美元以上的資金進行人類基因組的分析 二 HGP的發(fā)展進程 三 HGP的研究目標 對人類的23對染色體上的所有DNA序列進行測定 完成人類基因組圖譜 在測序完成的基礎上 建立共享的人類基因組信息系統(tǒng) 并研究信息的存儲 處理及相應軟件的開發(fā) 利用人類基因組測序結果 重點研究功能與基因的關系 尤其是基因與疾病的關系 使基因組計劃造福于人類 解碼生命 了解生命的起源 了解生命體生長發(fā)育的規(guī)律 認識種屬之間和個體之間存在差異的起因 認識疾病產(chǎn)生的機制以及長壽與衰老等生命現(xiàn)象 為疾病的診治提供科學依據(jù) 三 HGP的研究目標 美國主導1987年 意大利1989年 英國1990年 法國1995年 德國1990年6月 歐共體隨后 丹麥 日本 韓國 俄羅斯和澳大利亞也加入 四 HGP的參與國家 由強伯勤 陳竺等倡導啟動最初的經(jīng)費來源國家自然科學基金委員會 863 高科技計劃啟動的研究項目中華民族基因組中若干位點基因結構的研究重大基因相關基因的定位 克隆 結構與功能研究 五 中國參與人類基因組計劃 1994年 陳竺 1998年3月由陳竺院士掛帥成立上海中心 10月改名為中國南方基因中心 同時 決定成立由國家衛(wèi)生部牽頭的若干中國人類遺傳資源保護中心 強伯勤 1999年由強伯勤院士牽頭在北京先后成立了中國醫(yī)學科學院北京人類基因組中心和北方人類基因組中心 楊煥明 1998年由楊煥明和余軍教授組織了中國科學院遺傳所人類基因組中心 1999年9月1日 楊煥明教授在第五次倫敦國際人類基因組戰(zhàn)略討論會上介紹情況 會議正式接受中國加入國際合作 劃定了測序區(qū)域 正式承擔 的測序任務 2003年4月宣布HGP草圖完成 四 人類基因圖譜的應用前景 1 將帶動一場醫(yī)學革命 用基因圖譜看病 基因藥物治病 基因檢測預防隱患 基因治療疾病 2 獲取了操縱生命的工具 控制生命的孕育 優(yōu)生優(yōu)育 延長人的壽命 選擇最佳生活環(huán)境 3 得以進行精確的個體鑒定 基因身份證 生物考古 4 將帶來巨大的商機 生物制藥 器官培植 侏羅紀公園不只是科幻故事種族選擇性滅絕性生物武器基因?qū)＠麘?zhàn)基因資源的掠奪戰(zhàn)基因與個人隱私 五 HGP帶來的負面作用 個人隱私 基因注定論 我這輩子沒戲了 DNAReport 基因檢測 基因檢測的興起基因檢測并非萬能對自由權和隱私權的侵犯對個人基因的知情權 一 基因檢測的興起 在人類基因組計劃研究初期 當僅僅只有幾個致病基因位點得到確定之后 科學家就極力主張在人群中進行普遍的基因檢側(cè)或篩檢 篩檢可以向致病基因攜帶者預先發(fā)出警告 使之早做心理準備 并適時地進行手術治療 或者通過基因治療補償正?；?1994年美國率先在一些人群中開展腸癌基因篩檢 1995年 英國也實施了一套全面的基因篩檢制度 將篩檢的目標主要集中在結腸癌 乳腺癌和早老性癡呆等基因檢側(cè)上 隨后 更多的基因病致病基因篩檢在技術比較先進的國家里得到開展 在篩查技術發(fā)展的同時 科學家也認識到 有一些復雜的基因病要檢測其多個致病基因是十分困難的 伴隨人類基因組計劃的測序完成 基因檢測在某些部門已得到廣泛應用 比如司法部門通過做DNA圖譜 就可以達到鑒別親子 鑒定罪犯的目的 基因檢測在親子鑒定中的應用 STR shorttandemrepeats 簡短串聯(lián)重復 是由2 4個堿基對不斷重復而成的DNA序列 人類基因組中約有50萬個STR序列 具有高度多態(tài)性 雖然人類基因組差異很小 但在漫長的進化過程中 簡單重復序列的進化多態(tài)性很高 人群中沒有所有STR完全相同的人 親緣關系越近的人 STR的相似程度越高 因此可以根據(jù)STR位點的符合程度 推算DNA樣本親緣關系的遠近 基因檢測在刑偵鑒識中的應用 國際刑事鑒定科學界權威李昌鈺 肯尼迪遇刺案 美國911遇難者身份確認 二 基因檢測并非萬能和百利無害 基因檢測 除了檢測在臨床上已明確知道的某些嚴重的遺傳性疾病基因之外 研究人員還應用它檢測遺傳性疾病 傾向 和對疾病的易感性 比如檢測是否存在易引發(fā)高血壓 癌癥 某些常見的體質(zhì)缺陷以及諸如閱讀困難等行為缺陷之類 準疾病 的基因 在目前對人類基因的結構和功能尚缺乏足夠了解的情況下 想要通過基因檢側(cè)達到預防某種疾病的目的 顯然是困難的 不可靠的 像高血壓這樣的多基因病 它既跟基因有關 也跟環(huán)境因素 包括與個人的生活習慣 心理狀態(tài)等都有著密切的關系 對癌基因檢測也存在類似的情況 通過基因檢側(cè)發(fā)現(xiàn)了某人存在某種致癌基因 并不意味著此人將來一定會得這種癌癥 有人說對受檢者做出預警總比不做強 這樣受檢者一旦出現(xiàn)不好兆頭 就可以及早采取措施 但是也應該看到基因檢測的結果會給受檢者帶來巨大心理打擊 也極易使受檢者在就業(yè) 婚姻 人際交往等方面受到歧視 基因檢測并非萬能 基因缺陷病癥 患者從小就表現(xiàn)出閱讀和學習上的困難 基因檢測并非百利無害 閱讀困難 綜合癥 某些研究發(fā)現(xiàn) 閱讀困難 基因是位于第15號染色體上 甚至開始了在孩子中的基因篩查 象閱讀障礙這類行為上的缺陷不太可能只是由某一個基因單獨決定的 因此在研究完全成熟前的檢測在科學上是不負責任的 這種基因檢側(cè)本身就是嚴重地侵犯了孩子的隱私權 不恰當?shù)匕鸦蚺c孩子的學習能力 將來的潛能聯(lián)系起來 不僅給孩子的心理造成創(chuàng)傷 而且還很容易造成孩子與家庭 與社會的對立 學校把學生學習困難與先天的基因聯(lián)系起來 是學校推脫自己教育責任的反映 如果有人把這類基因檢測程序作為一種標準定下來 可能會造成毀掉一些孩子一生的后果 搞這類有關智力基因的檢測 在望子成龍的國家可能會受到歡迎 熱心于搞易感基因或某種遺傳性疾病 傾向 標準的人 要首先承擔起道德的責任 此類疾病基因檢測的巨大爭議 三 對自由權和隱私權的侵犯 基因信息是每個人重要的隱私 但是 隨著基因檢測進人應用階段 對個人自由權和隱私權的侵犯就變得愈來愈嚴重 基因檢測資料往往是記錄在個人病歷檔案中 醫(yī)院里各類醫(yī)務人員都可以輕易地接觸到 如果某些醫(yī)務工作者不遵守醫(yī)務道德準則 完全可以利用工作的便利條件 把受檢者的基因資訊 出讓 給保險公司 信貸部門 雇主或其他機構 以獲取相應的報酬 隨著信息技術的飛速發(fā)展 個人的基因資訊還可能通過互聯(lián)網(wǎng)傳到全世界 使受檢者無論走到哪里都很難避免遭受歧視的境遇 對隱私權的侵犯 在國外陸續(xù)出現(xiàn)了專門做DNA圖譜檢測的生命密碼公司 DNA標記診斷公司等機構 有人認為 采集 鑒定DNA本身就是對個人自由權和隱私權的侵犯 因為個人的DNA組成以及家庭的基因隱秘很容易通過各種途徑傳播出去 它將可能給受檢者的生活 求職 人身安全 甚至后代帶來無窮的隱患 而且 至今還未見到有關在DNA采集 傳輸 儲存過程中保護受檢者隱私權的法律條文 對隱私權的侵犯 四 對個人基因的知情權 基因檢測往往會使人陷人兩難境地 生活在地球上的人 由于體內(nèi)的原因和環(huán)境有害因素的影響 每個人都很難避免自己的基因不出一些 毛病 但是這些小 毛病 一般并不影響個人正常地生存 為此而耗費大量的財力 物力去檢測這些基因 毛病 就顯得沒必要 普通人也并不需要對自己這些基因的知情權 因為檢側(cè)的結果有時反而會增加個人心理負擔 影響個人生活質(zhì)量 因此 現(xiàn)在基因檢側(cè)的重點是放在有嚴重遺傳性疾病家族史 或者被懷疑可能摧患某種遺傳性疾病的人身上 如果檢側(cè)出的遺傳性疾病 可以通過飲食調(diào)節(jié)得以控制 或早期癌變可以通過治療得以生存 那么這樣的基因檢側(cè)就十分有意義 它可以使病人或準病人及早采取措施 以提高生命質(zhì)量 在現(xiàn)在的研究條件下 可以加以控制的遺傳性疾病種類很少 而大量存在的遺傳性疾病目前根本無法得到有效治療或控制 有一些嚴重的遺傳性疾病只有到一定年齡段才發(fā)病 這樣受檢者的余生就 充滿著不確定性 他不知道哪一天會發(fā)病 確診反而會增加生活的痛苦 對知情權的爭議 發(fā)病后病人出現(xiàn)神經(jīng)進行性病變 而肌 軀干肌 四肢肌做不自主運動 形如舞蹈 最后病人出現(xiàn)進行性癡呆 并很快走向死亡 到目前為止 對這類疾病還沒有任何治療或緩解的辦法 病人只能陷人孤立無援的境地 于是就有人提出對這一類疾病還是拒絕基因檢測或基因診斷為好 還是不要這種知情權為好 舉例 亨廷頓氏舞蹈癥 Huntingtor sDisease 基因突變或第四對染色體內(nèi)DNA重復序列過度擴張 機體細胞錯誤地制造一種名為 亨廷頓蛋白質(zhì) 的有害物質(zhì) 不進行基因檢測 就無法知道是否存在致命基因 這樣就使受檢者及其親屬陷入了測與不測的兩難境地 同時在基因檢測后還牽扯到醫(yī)生或家屬是否應該如實地把基因檢測結果告訴本人的問題 知情權的矛盾 善意隱瞞 個人知情權 第三節(jié)基因歧視 基因與保險業(yè)基因與就業(yè)基因與信貸業(yè)基因攪亂了生活 一 基因與保險業(yè) 在美國某些保險公司和健康護理服務公司 紛紛通過各種途徑收集個人的基因資訊 把它作為是否拒絕投保 限制險種 提高保費或更改已簽訂保單的依據(jù) 除了對存在癌癥基因或其他嚴重疾病易感性基因的人不予投保外 某些存在可以得到控制的代謝功能失調(diào)性疾病基因的人 也同樣買不到保險 利用個人基因檢側(cè)信息 是健康保險公司減少風險 獲取更高利潤的重要途徑 因此健康保險是最早出現(xiàn)基因歧視的行業(yè) 保險業(yè)中的基因歧視 針對保險業(yè)中的這一現(xiàn)象 美國已有26個州立法禁止健康保險公司在先天遺傳性基礎上的歧視 在中國 也已出現(xiàn)了個別人壽保險公司與某知名醫(yī)院接洽 要求對投保人進行基因篩查 從而考慮其收費標準 以及重新修訂他們的保險規(guī)則 這個要求被醫(yī)院拒絕了 二 基因與就業(yè) 基因檢測也將給就業(yè)市場帶來基因歧視的困擾 雇主都要求雇員有健康的體魄 為他們創(chuàng)造更多的利潤 通過基因檢測 雇主可以明顯地從中得到巨大利益 淘汰那些因為基因的原因 而不能為企業(yè)高效率工作的未來病人或準病人 因工作環(huán)境污染 可能會使攜帶有致病基因或易感基因的準病人發(fā)病 若把這些人剔除出去 雇主可以不必為雇員的健康和福利投人更多資金 便于雇主推卸責任 一旦雇員發(fā)生事故或得了某一種嚴重疾病 雇主可以說這是由雇員本身存在的某種基因 毛病 所致 與雇主無關 雇主可以降低為雇員所投的健康保險金 不為雇員得癌癥等嚴重疾病投保 兩面性 潛在的高價雇員 基因與就業(yè) 1997年在美國就已經(jīng)有1 10的公司利用個人基因資訊決定是否雇傭就業(yè)申請者 有的公司則通過收集雇員的尿液獲取個人基因資訊 把它作為某人是否可以晉升的依據(jù) 在市場需求刺激下 也許將來會出現(xiàn)專門盜竊或出售個人基因資訊的行為 這顯然是與科學家造福人類的初衷背道而馳的 科學家的警告 遺傳性失業(yè)大軍 潛在的 遺傳等級 生物階級 或 基因富豪 社會也將分化為 遺傳基因 優(yōu)等人和 遺傳基因 劣等人 而后者正是最容易受歧視的人 基因與就業(yè) 至今 世界上有關禁止在求職和工作中出現(xiàn)基因歧視的專門法規(guī)還未出臺 三 基因與信貸業(yè) 信貸業(yè)發(fā)生的基因歧視也日漸突出 他們聲稱不愿意將款項借貸給將來可能摧患癌癥等頑疾的 基因不良分子 因為擔心貸款將可能無法收回 在美國 有的申請購房貸款的客戶因為在銀行發(fā)放貸款之前被診斷出患有癌癥等嚴重疾病 而被取消了借貸的款項 人們擔心隨著基因篩檢的普及 對于癌基因或遺傳病基因檢出者來說 雖然他們現(xiàn)在沒有患病 但是貸款者也許會認為這些人具有 未來病征 而拒絕給予貸款 四 基因攪亂了生活 個人基因資訊的泄露還可能在婚姻 兒童收養(yǎng) 夫妻關系等諸多方面 給個人帶來嚴重的歧視后果 中國談婚論嫁 西方拒絕收養(yǎng)的案例 遺傳篩查和檢測的自愿性原則 對成年個體和民眾不得進行強制性檢測 所有的檢測都必須給民眾以充分的信息 詳細說明檢測的目的 結果 個體可以選擇是否參與 對兒童的檢測 必須是為了達到獲得更好的醫(yī)療服務這一目的 例如篩查的疾病是可以早期治療的 第四節(jié)遺傳資源保護 中國的遺傳資源曾面臨被掠奪的風險生物遺傳資源 中國傳統(tǒng)的家庭倫理道德觀念是以家大業(yè)大為榮 在人類基因組研究中 中國人的患病家系 人群 尤其是家族性遺傳病患者的遺傳材料便成了中華民族的寶貴財富 不可再生的研究資源 一 中國的遺傳資源曾面臨被掠奪的風險 一 中國寶貴的遺傳資源 中華民族基因組研究計劃把對中國不同民族致病基因 易感基因及其相關基因位點的研究作為人類基因組計劃中的特殊研究內(nèi)容 該研究項目實施不僅有利于我們搶占未來中國巨大的醫(yī)藥市場 而且在政治上和軍事上也都存在著深遠的戰(zhàn)略意義 一 中國寶貴的遺傳資源 自20世紀9O年代以來 國外一些研究機構以聯(lián)合研究 投資或控股中國基因公司 贊助健康工程等形式進人中國 他們采集中國人群遺傳疾病和其他遺傳特性的基因材料 從而引發(fā)了他們的行為是國際科技交流 還是掠奪基因資源的爭論 國外的一些研究機構敏銳地看到中國的基因資源是極具開掘價值的 金礦 于是他們紛紛以各種名義進人中國 二 國外研究者覬覦中國的遺傳資源 20世紀9O年代 美國哈佛大學公共衛(wèi)生學院在中國安徽偏僻的農(nóng)村地區(qū)進行巧項 環(huán)境和遺傳基因?qū)ο?高血壓 肥胖癥等疾病影響 的研究 當?shù)剞r(nóng)