继今年 8 月美国科学家于《Nature》期刊发表成功运用基因编辑（gene editing）修改人类胚胎，近日基因编辑技术又一跃进，美国研究团队首次尝试在人体内编辑人体基因，期望永久修正病患 DNA 组成，进而治疗疾病，这项研究同时将为黏多糖症等先天代谢性疾病带来治疗的新希望。
44 岁男子布莱恩‧麦德司（Brian Madeux）于 11 月 13 日，在美国加州奥克兰医院（Oakland hospital）接受首次人体内基因编辑人体试验，他接受静脉注射数以亿计的矫正基因及一项能精准切割 DNA 的基因编辑工具。
麦德司罹患了一项名为韩特氏症（Hunter Syndrome，黏多糖症第二型）的代谢性疾病，目前全世界有这项代谢疾病的人不超过 1 万人，其中一个原因是大多数病患于年少时病故，像麦德司一样状况的韩特氏症病患，他们缺少一项能分解特定碳水化合物的酵素，而这些无法分解的物质堆积在细胞里，渐渐造成身体各处的破坏。
病患会经常经历感冒及耳部感染、面部扭曲、听力减退、心脏问题、呼吸障碍、皮肤及眼部问题、骨骼及关节变形僵硬、肠道问题等，脑部及思考也都会受影响。
“许多病患都需要坐轮椅……他们从出生那刻开始，终其一生都要仰赖父母照顾。”遗传学专家 Chester Whitley 医师说，目前他正计划为这项研究招募受试病患。
目前的治疗方式为每周静脉注射缺乏的酵素，这能帮助病患舒缓一些症状，然而平均一年花费 10 万到 40 万美元，且这项疗程无法预防脑部伤害。
身为这项罕见疾病病患之一的麦德司，一共经历过 26 次手术，原因从疝气、拇囊炎、骨柱疼痛，到耳部、眼部及膀胱问题等。“似乎我的人生每两年就有一次手术发生。”他表示，去年差点死于支气管炎及肺炎的他说，“我差点就溺死在过量分泌的肺里”。
不过，麦德司的生命出现了转机。多年前他就积极参与基因编辑相关的研究，15 年前，他在奥克兰 UCSF Benioff Children’s Hospital 参与一项基因编辑试验时认识了未婚妻 Marcie Humphrey，她也是一名护士。“我很荣幸成为第一位接受这项尝试的受试者。”麦德司如此表示，“我愿意承担试验的风险，希望这能帮助到我以及其他人。”
▲ 11 月 6 日接受手术前的麦德司与未婚妻于奥克兰医院。（Source：达志影像）
过去几年有不少基因编辑研究，科学家透过在实验室修改人体基因，然后再将修改好的基因放回病患体内，也有许多基因治疗未涉及 DNA 编辑。
“随机引进大量 DNA 至体内，有时候有效，有时候什么事都不会发生，而有时候造成伤害。”史丹佛大学（Stanford University）的生物伦理学家 Hank Greely 说。有些基因治疗提供病患新基因，却无法控制在何处插入 DNA，这样的结果可能导致新问题如癌症发生。“这项基因编辑技术的优势就在于它能把基因放到你想放的位置。”一旦这项试验成功，将能为基因治疗（gene therapy）开启一扇大门。
“我们所做的就是切开你的 DNA，植入一段基因，然后把它缝合关上，外观根本看不出来。”Sandy Macrae 说。她是此次进行试验的公司 Sangamo Therapeutics 总经理，这间位于加州的公司正针对两项代谢疾病及血友病测试，“它将会成为你身体的一部分，并永远留在体内。”
也就是说，这过程不可逆，一旦编辑错误，也无法将基因移除。
“这真的是和自然力量玩游戏。”目前对这项科技的风险还未完全了解，但这样的研究还是有进行的必要，因为这些都是无法治愈的疾病，美国圣地牙哥研究机构（Scripps Translational Science Institute）的 Eric Topol 博士说。
身为核准此项试验的国家卫生研究院（National Institutes of Health）评审委员之一的 Howard Kaufman 博士表示，应有的防护措施已就定位，以确保受试者安全，“目前没有任何证据显示它的危险性。”且动物试验的结果相当令人振奋，他表示基因编辑技术的前瞻性好到无法忽视，因此“现在不是应该害怕的时候”。
这项初始试验将收纳 30 名成年病患以进行安全性评估，但最终目标是早期治疗孩童，让他们及早免于受到这项疾病带来的伤害。基因编辑技术或许无法改变过去疾病对病患造成的伤害，但希望能让病患不用再依赖每周的酵素治疗。
关于这项基因编辑技术
CRISPR 是近年备受注目一项基因编辑工具，但这项研究所用的是一项不同的工具，称为锌指核酸酶（zinc finger nucleases），它们就像分子级的剪刀，能找到并切断特定位置的 DNA。
这项治疗由 3 个组件组成：新的基因及两个锌指蛋白，各组件的 DNA 相关指引都放在一个已转化为不致病的病毒载体，目的在运送这些组件到细胞内，同时，数以亿计的复制基因也经由静脉注射至体内。
所有组件抵达肝脏后，细胞会依据这些指引来制造锌手指，并准备基因校正。这些手指用来切开 DNA，然后新的基因随之插入，接着新的基因就会指示细胞开始制造病患缺乏的这项酵素。
只要有 1% 的肝细胞校正过来，就能成功治疗这个疾病了，麦德司的主治医师，同时也是这项试验的主持人，Paul Harmatz 医师这么说。
“这项科技作用会如何？我们也还在学习。”但安全性测试结果十分良好，Carl June 医师说。这位宾州大学学者也正在进行基因治疗相关研究，但他并未参与此项试验。
基因治疗的风险为何？
基因治疗的安全性在早期研究受到很大的质疑。其中一项就是当作病毒的载体可能会触发免疫系统攻击，1999 年 18 岁的 Jesse Gelsinger 就此死于基因治疗试验。但新研究所用病毒不同，也证实比其他试验所用的安全许多。
另一个疑虑是植入新的基因会不会出乎意料的影响到其他基因。几年前曾经发生过，科学家利用基因治疗“泡泡男孩”这样的免疫疾病。许多病患因此发展出白血病（leukemia），因为新基因植入原始 DNA 的位置意外活化了癌症基因。
最后一项担忧就是这些病毒是否会进入身体其他地方？如心脏或卵子及精子而影响后代。医生说这项内建的基因保全将会确保这项编辑工程只在肝脏进行，就像一颗种子，只会在特定状况下发芽。
同时这项试验也并未涉及另一项较具争议性的基因编辑工程，也就是胚胎时期就接受基因编辑治疗以在出生前避免疾病发生，而像这样的改变会代代相传下去。
这项试验还有个小转折，麦德司原定再早些时候就要接受治疗。然而他和未婚妻从亚利桑纳起飞的航班被取消了，一直要等到星期一才有航班。终于他们搭乘上飞往加州的班机，再从 Monterey 机场乘车奔波了 160 公里才抵达奥克兰。
11 月 6 日麦德司接受了长达 3 个小时的输液，身旁围绕全身做好防护措施装备的 6 位医师及护理人员，以避免麦德司受细菌感染，麦德司的主治医师 Harmatz 一整晚都留在医院以确保麦德司的安全。
“我现在既紧张又期待”，麦德司一边准备出院一边说，“我这辈子都在等待，像这样能治好我疾病的机会。”此项试验预计一个月后能看到初步结果，完整的测试评估会在 3 个月后进行。让我们一同引颈期待成果。
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- 认识黏多糖症
（首图来源：shutterstock）
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