受精卵或非生命起点。这结论是认真的吗...

科技工作者之家 2019-07-07

来源:生物学霸

近日,一个微博热点引起了笔者的注意。这条热点称:

来自中美的研究团队发现受精卵并非生命的起点,具体研究发表在于近日作为期刊封面文章发表在该领域知名国际期刊《辅助生殖与遗传学期刊》(Journal of Assisted Reproduction and Genetics)上。

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图片来源:微博热搜

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图片来源:期刊官网

该报道让笔者产生以下几点疑问

1)《辅助生殖与遗传学期刊》并非该领域知名国际期刊,它是施普林格旗下医学和遗传学类期刊,位于 SCI 核心期刊四区,影响因子 2 分左右;

2)该研究发表于 2019 年 4 月份,并非近日;

3)该研究并非以研究论文的形式发表,而是以 Letter to editor 的方式发表,文章总共只有一张图(如下):

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《辅助生殖与遗传学期刊》文中图

注:研究结果的发表有很多种方式,比如 Letter to editor, report,research article(研究论文)等。一般来说,只有 research article 以完整的故事方式将研究结果呈现,Letter to editor 只发表一个或者几个数据。

该研究做了什么?

上述非常明显的疑点暂且不论,笔者非常好奇该研究到底做了什么,以及如何证明受精卵可能并非生命的起点。

这就不得不提 2018 年 9 月,一篇发表在《科学》(Science)上的论文【1】。

那篇论文以小鼠的生殖细胞发育为基础,观察受精卵发育早期,染色体分裂的过程。研究中,他们首次观察到受精卵有丝分裂过程,来自双亲的染色体在空间和时间上独立分裂,而并非通常认为地整合以后分裂。

细胞有丝分裂是细胞分裂和增殖的重要方式,一般一个细胞分裂过程有两个极点,相应地分裂成两个细胞。但是,该文章中发现受精卵分裂早期,有二到四个极点不等,故认为早期的受精卵并非完全融合的一个细胞,也就没有生命。

作者在最后提到,如果在人类的受精卵过程中观察到类似现象,那么关于人类受精卵的研究,在一些国家就可以避免许多伦理道德问题。比如德国的法律规定,受精(受精卵)的形成就是胚胎生命的起点,对受精卵的研究必须通过伦理审查。

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小鼠早期受精卵的有丝分裂过程,图源【1】

《辅助生殖与遗传学期刊》这篇论文根据上述研究,用人的生殖细胞重复了 2018 年《科学》中论文的一个实验,他们分别用荧光标记了人受精卵中的染色体和纺锤丝,观察到与《科学》论文中相似的现象。

该研究能否说明受精卵并非生命的起点?

答案是:不能的。

即使加上 2018 年《科学》的论文,也不足以从科学上证明早期的受精卵并非生命的起点。虽然,我们的高中生物学明确地写着,生命的起点是受精卵,但其实,科学界对生命的起点的争论已经持续了近百年,并且至今没有定论。主要原因有伦理和道德方面,科学方面以及哲学方面。

而这些原因都同时指向一个问题 —— 生命是什么?

为了便于以下的叙述和解释,我们不妨分别用红色绿色两种颜色分别代表来自双亲的生殖细胞(卵细胞和精子),用两种颜色的混合过程代表受精过程。

红色绿色完全融合后会呈现一种新的颜色 —— 黄色普遍认为黄色的产生意味受精卵的形成,生命开始。上述研究告诉我们,红绿没有混匀之前就不能称为黄色,受精卵就不是生命。

但事实是,科学家早在 2016 年就发现,卵细胞是有生命的【2】。

卵细胞发育成熟过程中,会经历一个非常特殊的事件。这个事件能够将卵细胞激活,在某些情况下激活的卵细胞是可以发育成一个完整个体的(在自然界非常常见)。这个事件具体到生物化学上就是,锌离子的释放 —— 大量的锌离子从卵细胞内部释放到胞外空间。这个过程就像柴堆一下子被点燃,因此人们形象地称为【锌火花】,研究人员用荧光标记,清楚地看到这个过程。

因此,从这角度来说,生命从卵细胞成熟就开始。

卵细胞成熟时的标志性事件 —— 锌火花

生命起点的划分在过去、现在和未来都是个问题

在很久以前,科技还没有那么进步的时候,人类生命的起点是怀孕的母亲第一次感受到胎儿的胎动,时间是大约孕期第 20 周左右。

随后,随着医学的进步,人们发现在胎动之前,胎儿就已经有了心跳和呼吸,显然胎动之前生命就开始了。二十世纪以来,生物学有了长足的进步,研究人员发现受精过程或者受精卵融合完成大约只需要 24 个小时,于是很多人士认为把受精卵用于人类科学研究也有悖伦理。但科学家认为,对受精卵的研究有助于人类健康。

于是,科学家、伦理学家和哲学家开始了争论。争论的最直接体现就是,各个国家对女性堕胎的立法标准。

在二十世纪 70 年代,许多国家规定由于女性宫外孕或者其他原因,合法堕胎的时间是怀孕 26 周以内,随后,这个标准以每十年一周的速率下降。到 2018 年,美国一些州,甚至降到了 15 周,有些州甚至完全禁止堕胎。在德国等国家,任何使用人类受精卵的研究都被禁止。

事实上,很多研究人员发现,受精完成以后,受精卵是死是活存着很多变数。只有到了第 22 周,受精卵是否发育成完整健康的胎儿才完全确定,在其他任何时候,胎儿都有很大的不确定的风险。

总之,这是个非常复杂的问题,以至于一些研究人员建议,拥有生命起点决定权的是处在孕期的母亲 —— 她们说什么时候开始就什么时候开始。

结语

显然,人类生命的起点是什么,这一问题的研究似乎已经超出了科学的范畴。在科学上完全诠释生命是什么之前,人们似乎无法确定一个明确的标准。而关于生命的探讨,在很长一段时间都将是生物学热门话题,但不管何时,笔者认为,我们都应该进行严谨的科学研究,给予生命以最大的尊重。

此外,笔者不禁想知道《辅助生殖与遗传学期刊》的这篇论文的研究中所使用的人类生殖细胞和受精卵有没有通过伦理审查呢?


参考链接:

1. science.sciencemag.org/content/361/6398/189

2. www.nature.com/articles/srep24737


来源:ShengWuXueBa 生物学霸

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA4OTQ1MTQxNg==&mid=2652061520&idx=1&sn=cf6cbe9e78c5e57d78ae59848070be3f&scene=0#wechat_redirect

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