《新英格兰医学杂志》近日公布了两项突破性临床医学成果，均涉及治疗卵子线粒体DNA异常的女性，目的是让其拥有健康后代。其中一项成果备受国际生殖医学界瞩目：有8名婴儿通过三亲婴儿技术出生，最大的2岁多，最小的不满5个月，截至目前，无人出现遗传病症状。

为弥补遗传缺陷，这些婴儿在基因层面有父母和另一名健康供体女性的DNA，因此也被称为“三亲婴儿”。那么，这项曾引起巨大争议的辅助生殖技术现在“功”“过”有定论了吗？三亲婴儿是“超人”还是与正常婴儿无异？相关伦理问题有没有得到解决？未来应用前景如何？请科普作者王雅水来说一说。

母亲线粒体DNA异常会遗传

三亲婴儿指同时拥有父亲和母亲的细胞核DNA，以及捐赠者线粒体DNA的孩子。与正常孕育出生的婴儿相比，三亲婴儿体内多出了捐赠者提供的正常卵细胞质、细胞膜和其中的线粒体。

为什么要孕育三亲婴儿？十年前，英国率先立法允许三亲婴儿技术的实施，原因是一些女性的线粒体DNA有突变或缺陷，可能导致后代患上多种疾病。

细胞核DNA中约有2万个基因，线粒体DNA仅包含37个基因，虽然少但至关重要，它们编码了能量供给和生产线上极为关键的一些蛋白质和工具。而且，线粒体DNA几乎全部来自母亲。因此，母亲的线粒体DNA有突变、缺陷或异常便会遗传给后代，埋下多种疾病隐患，包括神经系统疾病，如癫痫、卒中样发作、肌张力低下，以及运动、认知、视力、听力障碍等；运动系统疾病，如肌无力、运动不耐受、肌肉萎缩等；循环系统疾病，如心肌病、心律失常等；消化系统病变，如肝脏疾病、消化不良、便秘等；内分泌系统病变，如糖尿病、生长发育迟缓等。

线粒体出现异常，会以不同方式和程度来影响后代健康。这种影响分为全部影响（同质性）和部分影响（异质性）。

同质性是指女性卵细胞中所有线粒体DNA都带有致病变异，其所有后代都将全部继承这些有问题的线粒体DNA，患上多种疾病。异质性则是指女性卵细胞中既有正常的线粒体DNA，也有变异的线粒体DNA。其中，变异线粒体DNA的比例（异质性程度）决定了对后代影响的程度。当线粒体DNA变异比例超过疾病的致病阈值（一般是60%至80%），细胞和器官的能量供应就会出现严重故障，导致心律不齐、呼吸困难等。

女性卵子中线粒体DNA是否异常，是同质性的还是异质性的，可以通过医学手段检测出来。即便如此，异常的线粒体DNA分配给后代多少也存在很大的随机性和偶然性，这被称为遗传瓶颈效应。

筛选与替换技术各有所长

避免将线粒体异常遗传给后代有两种方式：一种是筛选，即筛选和排除掉异常线粒体，仅保留正常线粒体，以孕育后代；另一种是用替换技术产生三亲婴儿，即用正常女性的健康线粒体来替换异常线粒体。

相对来说，筛选技术比较简单，在胚胎植入母亲的子宫之前进行检测，即植入前胚胎遗传学检测（PGT）或植入前胚胎遗传学诊断（PGD），也就是通常所说的第三代试管婴儿技术。这种技术适合于异质性（部分）线粒体异常的女性，但需要进行大海捞针式的筛选。

对于同质性（全部）线粒体DNA异常，只能采用替换线粒体DNA的技术，即原核移植（PNT），产下的孩子就是前面提到的三亲婴儿。三亲婴儿技术的具体操作是，采用丈夫的精子、妻子（即线粒体DNA异常者）和捐赠者的卵子，同步进行人工生殖操作。先在体外完成授精并等待8小时至13个小时，精卵结合的原核形成后，再采用显微操作针将受精卵中的原核（包含父母双方的细胞核DNA）吸出，注入已被去除细胞核的捐赠者的受精卵中，形成一个没有线粒体缺陷的重组受精卵，从而得以孕育健康的后代。

《新英格兰医学杂志》发表的其中一项研究采用的就是这种替换技术。22名携带同质性线粒体DNA的女性患者中，有8人接受了线粒体捐赠治疗，诞下8名三亲婴儿，性别为4男4女。目前，还有1名尚在腹中的胎儿未计入。8名三亲婴儿出生时都很健康，且发育正常。有5个孩子至今没有出现任何健康问题，其余3个孩子中，有1人出现过短暂的肌肉抽搐，后症状自行消失；1人出现过高血脂和心律不齐，经治疗恢复正常；1人因尿路感染而发烧，属于常见疾病，已治愈。

从目前公布的情况来看，8名已出生的三亲婴儿没有表现出他们母亲所携带的线粒体疾病迹象，但未来，还需要继续观察和深入研究。

捐赠线粒体基因不是“转基因”

一直以来，围绕三亲婴儿最具争议的其实是“超人”问题。过去很多人担心，三亲婴儿可能创造出“超人”，因为其拥有一个父亲和两个母亲的基因。现在，8名三亲婴儿的情况正式公布，初步解答了大家对三亲婴儿的一些疑问，尤其是三亲婴儿不可能创造“超人”。

三亲婴儿体内超过99.8%的DNA来自其父母，相貌、血型、染色体、性格等基本特征也只会遗传自父母；只有约0.1%的DNA和37个基因来自捐赠女性。从这个角度来看，父母细胞核DNA遗传的基因超过2万个，捐赠而来的线粒体基因的作用几乎可以忽略不计。

还有研究人员把三亲婴儿视为转基因婴儿，理由是其体内有另一位母亲的线粒体DNA。对于这种认识需要理性看待。三亲婴儿技术是经过伦理批准和充分可行性讨论的。尽管婴儿被转入了基因，但那不是人工制造或改造的基因，而是少量、正常的线粒体基因，且与正常人体的基因数量一致，不多不少。唯一需要注意的是，未来如何防止遗留在一些三亲婴儿体内的5%至16%的致病线粒体DNA诱发疾病。

那捐赠线粒体的女性算不算是三亲婴儿的母亲呢？英国现行法律没有将捐赠健康卵子的母亲定义为孩子的第二位母亲，在法律意义上，孩子仍然只有一父一母。当然，相关各方也不会告知父母与孩子这位捐赠者的身份。这是目前三亲婴儿技术领域需要遵循的法律和伦理。

供图：视觉中国