从进化论看转基因

在网上争论“转基因有没有毒”，就好像女人们争论“男人是不是好东西”，这不是科学之争，肯定又是信仰之争。本僧只想肤浅的在“科学”范围内说说转基因，各路大仙法力高强，在下先认个输。

从回归自然说起

全世界都有“反现代化”思潮，他们的主旨是追求回归自然，种菜不施肥，生病不吃药，天热无空调，洗澡无肥皂，尽可能避开现代化产品。前几年西方家长还兴起了轰轰烈烈的反疫苗运动，他们总觉得政府要害百姓，结果搞得儿童传染病暴增。

相较而言，转基因这种深度干涉自然的行为，简直就是恶人中的恶人，完全不可原谅。所以，反转基因不是中国特色，西方也有很多人反，这没啥稀奇的。因此，不要拿“美国人反对转基因，所以转基因有毒”这样的论调来吓唬中国人，美国还有一堆人相信地球是平的，咱要不要也一起跟着吆喝？

难道回归自然不对吗？

这个话题一言难尽，从进化论角度讲(尽管很多人否认进化论)，任何物种适应环境的措施都不是完美方案，而是妥协方案。当年能和剑齿虎一争高下的熊猫，现在靠卖萌为生，从身体机能上说，很难把这叫进化吧。

所以，有不少学者把“进化论”这个名字改成了“演化论”。

举个例子。直立行走为人类带来巨大生存优势，但也导致女性产道扭曲变窄，另一方面，智力发育的需要使人的头部又特别大，所以，人类成了全世界分娩最困难的物种。最终能活下来的，都是那种出生时脑袋发育不全的，出生后脑袋还会继续发育变大的小孩，难怪生物学家会说：现代人都是早产儿。

进入农耕文明后，分娩越来越困难，以至于成了女人的一道鬼门关。可以说，人类的高智力是以难产为代价的，这显然不是完美方案。

后来进入现代文明，大个头婴儿都能平安降生并活下来繁衍后代，可以预见，未来女性自然分娩只会越来越困难。

这样的例子不胜枚举，人类已经回不去自然了，如果没有科技的庇护，现代人一多半都会被自然淘汰。你想回归自然，奈何自然不等人啊！

不管你讨厌也好，喜欢也罢，科技一定会越来越深度介入和人有关的一切，而对于生物来说，“修改基因”是一条不可能被错过的捷径。

基因编码

先帮大伙复习一下高中生物。

如果电脑不是人类发明的，而是突然从天上掉下来的，那么无论专家如何解释，今天仍有很多人会相信电脑蕴含了一种神秘力量，因为它看起来实在太像智慧生物了。这些人始终无法理解，所谓的电脑人工智能，只是一行行代码。

电脑仅仅通过01两个编码就让人见识了叹为观止的“智能”，而生物基因有ATCG四个编码，演绎出如此绚丽多彩的生命世界，也就没那么难以接受了。

DNA就是一串由四个编码组成的长链，这条长链上的有效片段就叫“基因”，大约个基因就可以形成一个简单生命。人类的基因数量经过多年争论， 的结论是2万-2.5万个，还不如一种叫拟南芥的野草多。人类这2万多个基因可以把20余种 酸组合成无数种蛋白，最终构成人体的全部。

DNA上除了有效片段，还有无效片段。人类DNA中98%都是无效片段，这些片段啥也不干，可能是程序员码字时打发时间写的，也可能隐藏了尚不知道的惊天秘密。

如果有一天，人类能像从沙子开始生产出电脑一样，从碱基开始生产出完整的人(当然这不符合当前伦理道德)，甚至还能预设智商情商，那么大家就会相信，人只不过是一串DNA编码的产物罢了，就好像电脑不过是一串01编码而已。

考虑到生命特殊论实在拿不出靠谱的证据，我们暂且认定DNA理论是正确的。也就是说，大自然在电脑上随意乱敲一堆代码，然后让环境选出一些能用的片段，如此往复， 形成一个智能软件：人。

你觉得，这会是一个完美的软件吗？

如果环境永远不变，那么时间越长软件越接近完美。可惜环境永远在变，大自然修改程序的速度怎么也赶不上环境变化的速度，所以，虽然每个软件运行都很顺利，但可以找到一堆BUG。

比如，凝血因子基因，能使伤口快速愈合，降低感染风险，这在原始社会简直就是神装备！要知道，原始人一旦伤口感染，十有八九得见阎王。但在现代社会，这是血栓形成的重要原因(相当于血管堵塞)，脑血栓患者往往都有活跃的凝血因子基因。

再比如，二型糖尿病风险基因，可以充分利用食物中的热量，在食物匮乏的原始社会是对抗饥荒的利器。但在食物充足的现代社会，铆足劲汲取食物中的热量，搞不好就是糖尿病。

关于大饥荒和糖尿病的研究表明，耐饿的人比那些饿死的人得糖尿病风险更高。这篇文章说的是，大饥荒的后代得糖尿病风险明显增加。

大自然很难敲出完美代码， 的东西虽然不会很差，但往往也不是 。

本僧窃以为，在遥远的未来(也许我们这代人看不到了)，修改基因是对抗疾病和延长寿命的必然途径之一。进化论在人类社会已经完全失灵，人为介入选择基因、修改基因不可避免。

在基因技术半蒙半猜的今天，当然还是能找到理由反对部分转基因“食品”，但必须毫不动摇、旗帜鲜明地坚持转基因“研究”！

未来的事情就不说了，更多人关心的是今天该怎么反对转基因？反转是个技术活，得先学习。

转基因怎么转

在DNA中插入基因，还必须插到无效片段里，如此高科技是个什么模样？大伙有个心理准备，高科技这玩意儿特别怕外行，原理看着高大上，但操作起来往往还不如种田复杂。举个例子，扫描隧道显微镜的探针针尖只有一个原子，可以操纵单个原子移动，妥妥的高科技，当年本僧 次看到探针的制作过程，差点没把眼珠子掉地上。

简单说一下高中课本上的转基因过程：用内切酶剪下目的基因，再用DNA连接酶接入载体，形成一个重组DNA分子，然后通过细菌感染(如农杆菌)等方式，把目的基因导入植物， 挑出符合要求的成品，进一步培养繁殖。

这事听着玄乎，其实以外行的眼光看，转基因就是一群疯子拿着一罐罐液体倒来倒去，加热冷却，反反复复，再拿植物泡一泡， 从一堆次品中找出成品。

其他转基因方法也都大同小异，比如不适合用农杆菌导入基因的，也可以用基因枪直接把基因打进去，但总体来说，传统转基因技术比较粗糙，缺点颇多。

于是，就出现了最时髦的CRISPR/Cas9基因编辑技术(直接从字面意思理解就可以了)，基因编辑和电脑编程一样枯燥，就不展开说了。这货未来拿诺贝尔奖比我们拿三好学生还要轻松，等哪天得奖了，咱们再来蹭热点。

如何科学地反对转基因

如果反对转基因，是担心把别的基因吃到肚子里会改变人的基因，那你恐怕只能喝西北风了，猪肉里难道没有猪的基因吗？吃了那么多猪肉也没见谁变成猪。

如果反对转基因，只是因为它的基因变了，那你要反对的东西恐怕有点多了。可以说，今天全国14亿人民，没有几个吃过最纯种的水稻，现在所有的农作物都经过了几百上千年的人为筛选，基因不知道改了多少轮。尤其最近几十年，杂交育种、辐射育种、太空育种、化学育种等等，都是通过改变基因的方式，使水果蔬菜越来越好吃、越有营养、越高产量。

“育种”这个词听着比“转基因”可爱很多，但实际上……

我们知道，能引起基因突变的东西都叫致癌物，所以育种就是拿各种致癌物去折腾植物，人为诱导基因突变，因为基因突变是无方向性的，猴年马月才能从无数次品中凑出一个合格的新品种。老和山上有一个“原子核农业科学研究所”，看这名字就知道植物会遭受什么待遇了。

看得出来，诱变育种这个玩法效率不会很高，就像考试时ABCD胡乱填， 硬要凑出一张满分卷子。这哪有抄答案过瘾啊，直接把特定基因导入细胞不就完事了嘛！这就是转基因和诱变育种的区别，论起对原基因的改变幅度，其实两者不相上下。

相对来说，杂交育种的步子迈得最小，不太会一口气大幅度改变基因，但也正因为如此，杂交育种的潜力快被榨干了，未来可能无法满足人类日益增长的需求。话说回来，杂交虽然一口气改变幅度不大，但两口气、三口气之后，也不见得相差多少。

从本质来说，转基因、诱变育种、杂交都改变了原有基因，若基因不变，种子怎么可能会更好呢？要么咱们一起反了？

好吧！那该怎么反？

还记得前文《癌症》里关于基因突变的描述吧，几段基因错位后，就可能产生新蛋白，甚至是致命蛋白。虽然基因检测不算太难，但解读基因仍然和猜谜差不多，在这种情况下，贸然把新基因片段插入到DNA里，会存在不可预知的风险，搞不好就产生了从未见过的致命物质。

那不能把有毒物质找出来吗？

拿大豆举个例子，这不是说转基因大豆好或不好，只是举个例子。用转基因大豆榨一杯豆浆，能不能分析出豆浆里的所有成分？对不起，不可能！目前能做到的，只是找出里面的所有元素罢了。所以，加入新基因后，科学家无法%保证不产生预期外的物质。

退一步讲，就算没有产生预期外的物质，如何保证预期内的新蛋白和原有蛋白不会产生预期外的反应？对不起，蛋白组学连蛋白质的分离鉴定都不算利索，不可能%清楚所有蛋白之间的相互作用。

那这样的话，反转基因岂不是成功了？

告诉你一个悲伤的事实，你以为在没加入新基因前，这杯豆浆的所有成分就清楚了吗？人类本来就是稀里糊涂过日子的啊！

那可咋整？别急，还能反。

转基因作物在生长时，可能会和自然界其他物种杂交，导致基因转移，科学家能保证不发生基因转移吗？或者能保证转移后不会产生不可控变异吗？当然不能！比如，你转到棉花里的基因是抗虫的，但它转移到旁边的狗尾巴草上，就可能变成怪兽了。

那这样的话，反转基因岂不是成功了？

再告诉你一个悲伤的事实，自然界的基因转移是个常态，转基因转入的基因不是科学家自己编写的，而是从自然界其他物种提取出来的。所以，即便发生了基因转移，那也是自然界已存在的基因相互转移，这种事已经发生很多次了，风险基本可控。

好吧，反正我就是反对转基因，打破自然的平静，就是一种罪！再告诉你一个悲伤的事实，宁静恬淡是自然的假象，波澜壮阔才是自然的本质。让我们来看看，自然界有多疯狂！对于反转基因人士来说，下面的内容有点惊悚，要有心理准备。

的转基因

年世界四大名刊之一的PNAS刊登了一篇封面文章：红薯是天然的转基因作物。农杆菌是研究人员用来导入基因的主要手段之一，自然界的农杆菌当然也不会闲着，于是，红薯就中招了，被转入了外源农杆菌DNA片段。文章作者开玩笑地说，人类不知不觉已经吃了几千年的转基因红薯。

聪明的小盆友马上想到了，难道全天下只有红薯会中招吗？

年《Science》报道了一个重要发现：豌豆蚜虫的基因组内含有类胡萝卜素合成基因。这通常是植物才有的基因，这些基因可能来自真菌感染导致的基因横向转移，你也可以叫它转基因。

这是首次在动物体内发现类胡萝卜素合成途径，简直就是跨界合作的典范啊！吃货同志们，吃蚜虫能补充胡萝卜素啊， 的荤素搭配啊！

其实在自然界，不同物种之间，通过细菌、病毒、真菌等实现基因转移是非常普遍的，甚至是物种进化的重要组成部分。实际上，转基因研究人员常用的农杆菌介导法和病毒介导法，正是从这儿学来的。

自然界的转基因是随机的，人工的转基因是有目的性的，区别仅此而已，但是从风险角度来说，两者是等同的。

当你把转基因看成一种自然现象，也许它就没那么可怕了。如果有人非要和转基因分个你死我活、不共戴天，那我建议你就不要往下看了。

你吃过木瓜吗

番木瓜，又称木瓜，是当前市面上最常见的品种。20世纪40年代，夏威夷出现了一种番木瓜环斑病毒，很快扩散全球，导致50年代我国全国范围内木瓜绝收。这种病毒对木瓜是毁灭性的，一度将木瓜逼到和大熊猫同样濒危的境地。

90年代夏威夷大学将病毒的外壳蛋白基因转入到木瓜，成功拯救了夏威夷的木瓜。但这招对中国木瓜依然无效，后来华南农业大学把病毒的复制酶基因转入木瓜，干扰病毒复制，才彻底解决了番木瓜环斑病毒的问题。

非转基因与转基因对比

有人会问，这么牛掰的病毒怎么来的？自然变异，这才是大自然的本来面目。

如何鉴别转基因木瓜呢？很简单，只要你买到的是木瓜，不敢说 ，但几乎可以肯定是转基因的，全世界都一样，非转基因木瓜只能停留在实验室和少数地区。由于转基因木瓜全世界普遍种植，因此也不需要标识。

你是不是在想，以后再也不吃木瓜了？

聪明的小盆友应该想到了，既然木瓜有这种遭遇，难道香蕉就不会吗？

爷爷的香蕉更好吃

香蕉有上千种，但好吃的并不多，早期的香蕉都有很硬的种子，不仅磕牙，还特难吃。

后来经过不断培育，香蕉终于变成了籽少肉多的模样，这就是“大麦克”香蕉。

人类为了吃着方便，把香蕉种子搞退化了，所以香蕉只能无性繁殖，因此基因稳定性非常好，这能保证每代香蕉品质如一，但也意味着无法对环境变化做出调整。

20世纪20年代，“黄叶病1号”席卷全球的香蕉种植园，大麦克香蕉碰到了和木瓜同样的遭遇。悲剧的是，尽管科学家做出了无数努力拯救香蕉，但仅仅30年时间，人类眼睁睁看着大麦克蕉走向灭绝。

到了60年代，大麦克蕉几近消失，仅在东南亚有极少数幸存。好在后来找到了替代品，一种可以抵抗黄叶病1号的香蕉品种，这就是我们今天吃的卡文迪许香蕉，也叫华蕉。

大麦克蕉相比于华蕉，香味更加浓郁！很可惜，这种味道属于上个时代，只停留在我们爷爷的记忆中。今天我们吃的华蕉只能算二流香蕉。

这事儿还没完。一般来说，水果蔬菜为了保持品质，人类反而会降低其变异概率，让基因更加稳定，这估计是反转基因者的 了。

可是，大自然是不会停下来等你的，黄叶病基因经过几番努力变异，大麦克蕉的厄运再次降临到华蕉上。

“黄叶病4号”终于来了，这种有能力灭绝华蕉的可怕病害，于年代首次出现，长期以来被控制在东南亚地区，但在年证实已传播到中东和非洲。 消息，黄叶病4号已经登陆全球香蕉产业中心：拉丁美洲。农业领域的 名校，荷兰瓦格宁根大学的科学家，在哥伦比亚的土壤样本中发现了黄叶病4号的踪迹。

很多人不知道，香蕉是全球十大作物之一，数亿人的主粮，拯救香蕉势在必行！

20世纪，黄叶病1号用30年灭了大麦克蕉，21世纪，华蕉在人类帮助下已经坚持了快30年。虽然这场战争尚未分出胜负，但在科学家抵抗黄叶病的武器库中，不用说，转基因一定是最强的反击武器。

凶残的自然

更聪明的小盆友应该看出来了，除了木瓜、香蕉，只要时间尺度足够长，病菌变异足够充分，任何农作物都有灭绝的风险。

19世纪中期，一场马铃薯晚疫病席卷爱尔兰，导致马铃薯(也叫土豆)连续几年全国性绝收。马铃薯是爱尔兰的主粮，这相当于我们水稻绝收，于是，爱尔兰爆发了史上 的“爱尔兰大饥荒”，人口锐减四分之一，成为爱尔兰历史的一道分水岭。

直到今天，马铃薯晚疫病仍然是马铃薯和番茄的主要威胁，这种真菌的进一步变异只是时间问题，等哪一天马铃薯面对灭绝风险时，相信转基因马铃薯肯定是一条最重要的后路。好在科学家已经找到了不少晚疫病的抗性基因，时不时就能培育出一些抗晚疫病的马铃薯品种。

更更聪明的小盆友应该想到了，凭啥只有植物有这遭遇，动物就不能有？

壶菌，号称两栖动物杀手，在过去的30年里，已经造成多种两栖动物种群灾难性下降，甚至灭绝。仅21世纪初期巴拿马爆发的一次壶菌病，就导致当地30种两栖动物几乎消失。

可能有人觉得这些动物的死活和我们有啥关系？好吧，最近猪肉涨价了知道吗？正在流行的非洲猪瘟要不要了解一下？年8月3日我国确诊首例非洲猪瘟疫情，这种烈性传染病的死亡率高达%！如果任由病毒肆虐，总有一天，猪会和大麦克蕉一样消失。

还有一个可怕的问题，人和猪有什么本质区别吗？既然猪有灭绝风险，人就没有吗？

欧洲中世纪的一场黑死病，带走了三分之一人口！人类历史上的几次大瘟疫，杀人数量都远超战争！进入现代文明后，我们以为已经安全了，但3年的非典再次给躺在温柔乡的人们敲响了警钟。

扯远了，还是说转基因农作物吧。

细菌病毒真菌的变异会持续不断，时间一长，很容易撞到某种植物的致命弱点，这和癌症的道理类似。到时候，很大可能还是靠修改基因解决问题。

难道除了基因，不能用其他方式吗？当然有，这就是农药。

本小僧有一部分工作是与老和山的老僧合作，开展纳米技术降低农药使用量的研究，所以对农业农药略有涉猎，至少比一般外行更懂些。

个人观点，农药的健康风险一直高于转基因的健康风险，从农药残留和转基因之间选择，我会毫不犹豫选后者。至于你想怎么选，也不用太烦恼，正如转基因木瓜红薯一样，很多时候，我们根本没得选择。

身边的转基因

中美 ，大豆的出镜率非常高，之前中国的大豆大多数从美国进口。年6月美国农业部农业统计局发布《作物面积》统计报告，美国转基因大豆种植比例为94%，转基因玉米比例为92%，转基因棉花比例为98%。中国进口美国大豆主要做饲料和榨油，大概算算，其实我们不少人已经吃了十多年转基因大豆油。不过，目前没有证据表明，经过相关部门批准的转基因大豆油存在额外健康风险。注意这句话的关键词：没有证据表明、经批准、额外风险。国际农业生物技术应用服务组织(ISAAA)近日发布了《年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势》报告，全球转基因作物种植面积持续增长，这个趋势估计很难转变，在转基因商业化的23年里，有22年是增长。18个转基因种植面积在5万公顷以上的国家美国、巴西、加拿大、阿根廷、印度的转基因种植面积占全球91.3%，这五个国家种的几乎都是转基因作物。

从全球单一作物看，转基因大豆的应用率达到了78%，转基因棉花的应用率为76%，转基因玉米为30%，转基因油菜为29%，是面积 的四种转基因作物。

此外，加拿大新批准了转基因苹果和转基因黄金大米的商业化种植，最保守的欧盟也允许种植转基因玉米，印尼恢复了转基因耐旱甘蔗的种植……最值得一提的是，美国某公司在加拿大出售了7吨转基因三文鱼片，这是世界上 个供食用的转基因动物。从数据和法律看，中国对待转基因的态度算是比较保守的。中欧虽然批准种植的转基因作物不多，但允许进口的转基因产品很多。转基因品种的增加和种植面积的增长，恐怕是未来趋势。

既然躲不过去了，那转基因食品到底有没有毒？

虫吃了会死，人吃了会没事吗

有个流传颇广的说法，说是吃转基因食品可能会导致绝育，然后煞有介事的举了一堆例子。本僧再告诉你一个秘密：出门可能会被流星砸死，事实证明，某年某月某日，某某某就是出门时被流星砸死的。

这种腔调，正如男人是不是好东西，他们以为所有转基因都是一个模样。笼统地说转基因无毒或有毒，基本都是幼儿园没毕业的小盆友。举两个例子。

个例子。

防虫是种田的头等大事之一，年美国人首次利用苏云金杆菌生产出Bt蛋白杀虫剂，这玩意儿能防治几十种害虫，而且对人畜安全，不污染环境，不破坏生态，是全球使用最广泛的生物杀虫剂，人人称赞的环保产品。

科学家觉得生产Bt蛋白太麻烦了，就把苏云金杆菌里产生Bt蛋白的基因提取出来，导入到植物里，让庄稼自己产生Bt蛋白，防虫效果当然是棒棒的，所以Bt蛋白基因在转基因中大量使用。

于是，引来了反对者一句简单有力的质问：虫子吃了会死，人吃了难道会没事？

我们来看一下杀虫原理：Bt蛋白在昆虫的碱性肠道里溶解后，经过酶作用，可以结合昆虫肠道上皮细胞里特定的受体，使上皮细胞裂解，导致昆虫死亡。这里有三个条件：碱性肠道环境、特定的蛋白酶、特定的受体，三者缺一不可。人体和其他高等动物都不具备这些条件，Bt蛋白在人体胃酸环境中反而会分解成 酸，说不定还算一种营养。

那我们是不是可以对Bt蛋白高枕无忧了？毒理学告诉我们，事情不会这么简单。

在美国，是否强制标注转基因食品还存在争议，但强制标注是否含有花生是毫无争议的。美国有很多人对花生、鸡蛋、牛奶过敏，换句话说，花生鸡蛋牛奶对于这些人来说就是剧毒，能闹出人命的！

“老干妈”未申报含花生在国外被召回

那么问题来了，Bt蛋白和花生，谁的毒性更高？连花生牛奶都有人过敏，相信也会有人对Bt蛋白过敏，但这不能证明Bt蛋白的毒性。虽然很多人不认，但Bt蛋白的安全性已经获得了多国官方认可。

第二个例子。

年美国先锋公司把巴西坚果中编码蛋白质2Salbumin的基因转入到大豆里，以提高大豆的蛋白质含量，结果导致很多对巴西坚果过敏的人，在吃大豆时也过敏，未通过安全评价， 终止了研究。

理论上说，任何一种动物植物甚至细菌，都有N种转基因方案，因此转基因种类可以比现有物种总量还要多。

所以，外行们不要拿转基因如何如何来说事了，以现在的技术，做几种有毒转基因产品也不是什么难事。转基因只是一门技术，正如电可以驱动机器，也可以弄死人，难道还得给“电”贴个有毒没毒的标签吗？

什么是毒性？

这不是抬杠，毒理是非常专业的学问，毒理研究最常听见的一句话：抛开剂量谈毒性都是耍流氓。曾经有个毒理学奠基人说过：“所有东西都含有毒素，没有任何东西是完全无毒的，剂量才是决定物质毒性的关键。”

剧毒氰 ，如果只是摄入几个分子，那危害还不如一个臭屁；盐要天天吃，但一次性吃克，就得丢半条命；水喝多了也会中毒，因为喝进去的是水，排出来的是汗和尿，这会带走体内的矿物质，导致稀释性低钠血症，处理不当可以引起神经系统 性损伤或死亡。

抛个个人观点，现代毒理学尽管问题多多，但已经可以满足日常需求。虽然很多国家的老百姓对自己政府不怎么信任，但客观的说，像中美欧日这种正经国家，批准上市的食品还是很靠谱的。

这不是说国家批准就代表完全无毒无害，而是说其危害不会比现有风险大，比如农药残留、土壤重金属污染、食品添加剂、药品等。在转基因商业化种植的23年时间里，从未发生一起转基因作物造成的食品安全和环境安全事件，这已经足够说明问题了。

另外，批准和监管是两码事。年某种子龙头企业违规种植亩未经批准的转基因玉米，成为全国 违规种植转基因被判刑的案例。

违规种植的转基因作物，理论上讲，风险大于已批准的转基因作物。风险尺度

转基因作物并不是有毒无毒的问题，而是风险高低的问题。不同人应对风险的策略是不同的，对于从不担心温饱的富人，自然希望将风险降到零(尽管转基因的风险不一定比农药残留、重金属污染高)，但从全球的粮食安全考虑，转基因这点风险是完全可以接受的。

无论从防治病虫害，还是从增加产量来说，转基因都是一个不得不保留的选项。

如何把握转基因风险和收益之间的尺度？这一定不是老百姓投票决定的！科学家有踩油门的，也有踩刹车的，人类在付出了沉重代价后，已经可以比较稳妥地管控科技进步带来的风险，我个人对科学家们非常有信心，建议大伙也不用担心。当然，政府监管是否到位是另一个话题，不属于技术问题。

年转基因踩了一脚狠狠的刹车。

年底，号称能天然抵抗艾滋病的首例“基因编辑儿童”引爆全球，但很快官方就定调了：该事件系南方科技大学副教授贺建奎，实施国家明令禁止的以生殖为目的的人类胚胎基因编辑活动，严重违背伦理道德和科研诚信，在国内外造成恶劣影响。随后，贺建奎的荣誉被撤回，工作被辞退，已移交公安机关处理，蹲大牢是逃不掉了。

单纯从技术难度上说，编辑人的基因和编辑动物的基因是差不多的，毕竟人也是动物嘛。但是目前，与人有关的这脚刹车被踩的死死的，只有少数基因缺陷疾病治疗在探索。就算抛开伦理道德，仅仅从危害上讲，试验者一旦结婚生子，这种修改后的基因就会混入到正常人类的基因里，产生不可预知的风险。

等不到的未来，回不去的自然

长期以来，人们总认为工业化是导致生态问题的 原因，但实际上，即便人类躺在不动，自然也不会温婉可人。很多人想着要回归自然，其实自然早就奔到前面了！我们要做的恐怕不是回归自然，而是追赶自然。

人类与自然的诸多矛盾，靠回归自然是解决不了的，科技捅出的篓子只有靠科技才能解决。

也许，在我们等不到的未来，发达的科技才能让人类和自然真正和谐相处。

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死神使者：癌症

我们离癌症有多远？

国家癌症中心数据显示，一个人从40岁开始，患癌概率显著上升，活到74岁，累积患癌率21%，活到85岁，累积患癌率36%。可以说，如果一个人没有因其他原因死亡，那么到头来有三分之一的可能就是：癌症。

这有多可怕？一家三口加双方父母共7口人，终其一生，7人全都不患癌症的概率是4.4%，双方父母四人，活到74岁全都不患癌症的概率是39%。如果再把亲戚朋友算上，几乎没有多少家庭能躲开癌症。

我们与癌症近在咫尺！

所以，了解癌症很有必要

的致癌因素是什么？

——估计你八成会猜错

了解癌症有哪些渠道？

——医院的广告

治疗癌症有哪些方法？

——大多数人的认知停留在二十年前

哪些癌症已经能治愈？

——你可能认为这是天方夜谭

…………

不急，从头说起。

不靠谱的化学反应

癌症来自基因突变，即DNA出错。在最理想状况下，DNA复制转录出错的概率是十亿分之一，这是人体衰败的主因，也是人类进化的根源。

这十亿分之一的概率能不能消除？

从硬件上说，人体的本质是一堆化学反应，化学反应的本质是原子外层电子的相互作用，量子力学告诉我们，电子的本质是个不靠谱的家伙，它的行为只能用概率描述。因此，要把化学反应的出错率降到零，是不可能的。

这十亿分之一的概率会不会增加？

影响化学反应实在是一件很容易的事情，但凡能引起DNA出错的东西，都叫致癌物。判断一个东西是否致癌并不轻松，除了那些权威机构公布的不知有多少可信度的致癌物清单之外，我们不妨从癌症统计数据中再找些规律。

推荐国家癌症中心每年发布的全国癌症统计报告，值得专门撰文解读，不过咱这儿就简单从年1月发布的报告里摘几个结论：

1，城市发病率高于农村。

2，农村死亡率高于城市。

3，城市农村癌症种类差异明显。

4，男性发病率排 ，肺癌。

5，女性发病率排 ，乳腺癌。

6，男女死亡率排 ，肺癌。

该注意啥，心里有点数了没？像医学养生这类知识，对于外行来说，去看微观研究，不如看宏观统计。这份报告蕴藏的信息量非常大，建议全篇背诵。

还有一份美国癌症学会出的全球癌症统计报告，学术价值更大一点，建议全篇略读。不过，这里有个结论估计能让人大跌眼镜。

你猜猜，全球癌症发病率 的国家都有哪些？丹麦、挪威、法国、新西兰、比利时……一水儿的发达国家，而中国的癌症发病率远低于日本德国，没想到吧？

这是为何？原因无他，就是活得太长了，人均寿命排行榜和癌症发病率排行榜如出一辙。虽然有些穷国家的统计很粗糙，但不影响这个基本结论。

当然也有例外，日本人均寿命排 ，但癌症发病率只有40名左右；美国人均寿命第30-40名，但癌症发病率有望杀入十强；中国人均寿命大约50名，癌症发病率大约80名。不过，咱这两个排名都在显著增加，不知是该高兴还是悲伤……

媒体老是拿"癌症发病率上升"这事来证明环境污染越来越严重，但搞笑的是，这其实是迈向发达国家的标志。根据国家癌症中心的结论，中国癌症发病率的增加主要由寿命增加引起，标化发病率水平基本持平，同一年龄段的癌症发病率并没有增加。

以上内容都是引用，别和我争，下面才是个人观点：人均寿命和癌症发病率相结合，可以作为食品安全与环境污染的评价指标，这方面，中国比预想中好很多，至少没有继续恶化，甚至还有好转的趋势，或许还能媲美普通发达国家。

癌症死亡率则是评价整体医疗水平的关键指标，这方面，中国与发达国家差距甚大，60%的癌症患者活不过5年，而发达国家的这一数据只有20%-40%，十年前的中国是70%。

细胞涅槃

回到微观，癌症到底是个什么东西？

人体大约50万亿个细胞，都从一个受精卵分裂而来。受精卵在刚开始阶段，一分二、二分四、四分八……这德性和癌细胞没什么两样。

斑马鱼受精卵分裂过程，视频时长20小时

但从某个时间开始，这种无限分裂的开关被关了，细胞分化出不同类型，神经细胞、皮肤细胞、肌肉细胞等等，这些细胞有个共同点，寿命一到就得死亡(暂不论生殖细胞)。

操纵这一切的，就是基因。

基因不断突变，只要凑巧把这个开关打开了，细胞就会重启无限分裂的技能，这种细胞其实和正常细胞差别不大，只是它没有寿命限制，会无限分裂，最终靠数量把人体压垮。

说到底，癌细胞就是追求长生不老的正常细胞，并且它成功了。

不过暂时还不用怕，咱有免疫系统。

癌细胞出现后，会和免疫系统上演一场“适者生存”的戏码。其实正常人每天都会产生不少癌细胞，毕竟咱有十亿分之一的突变概率嘛，只不过它们都会被免疫系统清除。各位，给免疫系统的功劳簿上再记一笔吧！

T细胞杀死癌细胞，视频时长40分钟

但免疫系统并不是一块铁板，漏洞也就比筛子少一点，无数前仆后继的癌细胞，只要撞上了漏洞，就能发展成癌症，所以癌症种类非常多。

这还没完，能躲过免疫系统追杀的癌细胞，基因突变概率往往特别高，从十亿分之一提高到百万分之一也是等闲。于是，更快的分裂速度，更高的突变概率，使得癌细胞进化速度暴增，不但把免疫系统打成了筛子，对药物也具备很强的抵抗力。

更恐怖的是，癌细胞还能进化出组织能力，可以派侦察兵寻找好地方并潜伏下来，一旦主基地被毁，就可以发展第二基地。

操纵这一切的，也是基因。

把癌细胞在人体内的演化，看成生命在地球上的演化，就不会惊讶于癌细胞表现得像智慧生物。

对我们人来说，每次基因突变，就是一场赌局，只要赌的时间足够长，总有输的一天。俗话说得好，哥来到这个世界上，就没打算活着回去。

癌症能根治吗？

抬个杠，什么叫治疗？

仍以感冒为例。感冒由病毒引起，治疗就是杀病毒，病毒是被免疫系统杀死的。那么问题来了，协助免疫系统更快更好地杀病毒，算不算治疗？比如喝水，比如吃饭，又或者是某些特殊的尚不明确的化学物质，比如中药。这个话题放一边。

再抬个杠，什么叫根治？

如果把癌细胞杀的一个不剩叫根治，那就别想了，即便正常人每天都会产生癌细胞。如果把发展成癌症的那类癌细胞杀光了叫根治，那也很麻烦，因为癌细胞一直在变异，你甚至都分不清，新癌细胞是从正常细胞变异来的，还是从老癌细胞变异来的。如果癌症治愈后10年再得癌症，10年前那次治疗算根治吗？

不抬杠了，癌症一般不叫根治，而叫：五年生存率。

患者在治疗后，即便用 的检测技术证明所有参数都正常了，医生也不敢说根治，至少要等一段时间再说，要等多久呢？

5年！

这个5年有什么深刻机理吗？不好意思，只是个统计数据而已：3年不复发，80%的可能是治愈了；5年不复发，90%的可能是治愈了；抱歉，这个世界没有%的事情。

一般认为，患者在5年内没有复发，就算治愈了。

中学生物知识复习的差不多了，下面说些作为一个成年人应该知道的东西。

本僧先把个人观点亮这儿：把人类与癌症的对抗看成一场持久战的话，现在至少是战略相持阶段。人类的抗争，已经从小米加步枪的战斗，一路成长到海陆空天全方位的高科技战争。

这是一部精彩绝伦的战争大片！

无差别攻击

大多数人对癌症的印象就是：切除+放疗/化疗，然后等死。

这显然是极大的误解，放化疗对人体细胞算是无差别攻击，虽是无奈之举，但也没有那么不堪。

普通战斗

如果癌细胞没有扩散，而且长在能切的部位，那么切除确实是 的办法，治愈率非常高，说十拿九稳也不夸张。

老生常谈：治疗癌症，早发现最重要。

但是，癌细胞组织特别松散，很容易脱落，若遇到庸医，把肿瘤弄破了，哪怕只是逃出去几个癌细胞，很可能就会东山再起。1克的肿瘤团块，就有10亿个癌细胞，掉下一丁点，妥妥就少半条命。

最麻烦的是，目前任何技术，都无法检测出体内残存的少量癌细胞，更分不出这是手术后残留的，还是手术前扩散的，都得等上三五年再说。因此，找个好医生动刀很有必要。

这儿又有一个让你意向不到的事情：单就手术开刀这个环节，中国医生的水平是全球 的，原因无他，唯手熟尔。

对中国医生来说，日均1例手术都不叫个事，一年手术量够国外医生做一辈子了。

医院，手艺都不会太差

局部战役

如果没法手术或者担心手术后有残留，并且癌细胞祸害的区域仍在局部，就可以考虑放疗。(化学药物治疗叫化疗，放射性治疗叫放疗)

传统放疗一般用伽马射线之类的，这玩意儿简直就是机枪扫射，不管好人坏人，鸡犬不留，而且放射线本身也是一种致癌物，会增加正常DNA出错的概率，副作用贼大。

为了减少副作用，最近几年科学家正在尝试用质子束进行放疗，就是所谓的“质子疗法”，也是放疗的一种。

虽然这技术前景尚不明朗，目前也没有表现出更出色的疗效，但，就是贵！(原因你懂的)

全面战争

如果癌细胞扩散全身或者白血病这类非实体肿瘤，通常就得化疗。

用化学药治疗的逻辑是，先找到癌细胞和正常细胞的区别，再开发相应的化学药物。但癌细胞源自正常细胞，两者差别不大，早些年，科学家只知道癌细胞比正常细胞分裂速度更快。无奈，只能拿这个做文章。

早期的化疗药不管正常细胞和癌细胞，只是粗暴地抑制所有细胞的分裂速度。这下就炸锅了，看看正常细胞的更新周期：肠细胞2-5天，皮肤细胞28天，白细胞2-3周，红细胞4个月，肝细胞5个月……只有神经细胞、心肌细胞等少数细胞是一辈子不更新的。

化疗药这么蛮干，虽然对抑制癌细胞很有效，但也对人体产生了系统性的负面影响！最显眼的就是，分裂旺盛的头发被长期抑制后，患者大多成了光头。

可即便是“两害相权取其轻”的妥协方案，依然耗费了无数人的心血。

认识这植物嘛？太平洋紫杉，红豆杉的一种，从紫衫树皮中提取的“紫杉醇”，号称抗癌 药。科学家花了20年，测试了3万个样本，才找到这个迄今为止 的天然抗癌药。

了解其抗癌原理要懂些高中生物知识，简单来说，紫杉醇会让微管蛋白聚成一团，抑制纺锤体形成，破坏有丝分裂，导致细胞分裂卡在DNA合成后期无法继续。

左边细胞顺利分裂成2个，右边微管蛋白被紫杉醇搅成一团，细胞分裂被冻结。

紫杉醇一经问世便疗效斐然，甚至对复发性卵巢癌的有效率都达到了30%！这在上世纪80年代是爆炸性事件，要不是环保组织拦着，紫衫差点被砍到绝种。(认真点，这不是玩笑！)

到底是什么化学物质如此神奇？来，给你看一眼：

这儿有个严肃的事情，很多人不问原理，只听说红豆杉能抗癌，就把它当成防癌补品来用。如果抗癌和防癌是一回事，那子弹就可以当防弹衣用了。当他们知道紫杉醇是抑制细胞分裂的化疗药，正常人吃了和吃毒药差不多的时候，不知道是个啥表情？

顺便捅一下马蜂窝，你说，这玩意儿算中药吗？算中药治疗癌症的例证吗？

如果还嫌不够热闹的话，再捅几下：从秋水仙提取的秋水仙碱，从长春花提取的长春花碱，从美登木提取的美登木素，都是通过抑制微管蛋白的聚合(紫杉醇是让微管蛋白过分聚合)，破坏纺锤体成形，最终让细胞分裂停止。

虽然长春花、美登木很早就是一味药材了，在传统医学里使用颇多，但发现其抗癌成分的是美国人和加拿大人。从确定疗效到确定成分，再到提纯，再到人工合成，再到改进配方，所费心血不知凡几。

举个例子，法国科学家Potier在用10-DAB合成紫杉醇的过程中，发现一个中间产物叫RP，比紫杉醇更能结合微管蛋白，后来这个中间产物就成了新的抗癌药：多西他赛。

不说中药话题了，本僧怕外行的口水。

手术、放疗、化疗是癌症治疗三大利器，三者往往结合使用，有些局部治疗也用化疗，有些全身治疗也用放疗。虽然是无差别攻击，但只要治疗得当，三大利器对付癌症还是很有效的。

不过癌症治疗是极其复杂的工作，不然IBM花了几百亿的Watson系统也不会铩羽而归，所以没法指望每个医生都能制定完美的治疗方案。

治疗得当是幸运，治疗失当也不稀奇。

心理战

信息时代的坏处是人人都知道放疗化疗的副作用，这种心理暗示在治疗过程中造成的 不容小觑。如果再遇到一个庸医，那治疗就和催命没啥区别了！

原本免疫系统在和癌细胞的攻防战中还能勉强维持，放化疗一顿瞎搞，杀敌八百自损一千。可人家癌细胞恢复力强啊，等它们缓过劲发动第二波攻势，就剩摧枯拉朽了。

听过很多医生感慨说：癌症死亡有三分之一是被吓死的，还有三分之一是治疗不当， 三分之一才是真正无力回天。当然，感慨只是感慨，当不得真。

再一句老生常谈：好心态和好医生同样重要！

小结

作为一个合格的成年人，应该要知道：大部分早期癌症完全可以通过手术治愈；情况稍微严重点，加上放化疗还是能轻松控制，甚至治愈；只有严重的癌症，才不得不听天由命。

精确打击

幸运的是，到了21世纪，癌症治疗开始不再是简单粗暴的无差别攻击，而是寻找癌细胞和正常细胞之间更多的不同点，这就是“靶向药”的概念。

让我们通过人类 个靶向药的研发，来领略一下科技的风采吧！

年美国费城有2位研究员，意外发现慢粒白血病患者的22号染色体特别短小，这一发现冲击了“癌症由病毒引起”的主流观点，医学界立马沸腾了。

22号染色体消失的部分去了哪里？13年后，芝加哥的科学家发现了慢粒白血病患者另一条异常染色体：9号染色体变长了。

到了这会，就是我们这些外行也能猜到：两条染色体断裂后形成易位，22号染色体的长臂，跑到了9号染色体上。科学家很快证实了这一点，并称之为费城染色体。

俩染色体易位有什么后果？又过了13年，科学家发现，9号染色体断点的ABL基因编码是一种促进细胞分裂的激酶，这种激酶是保证正常细胞分裂所需的，活性会受到严格控制。但ABL基因和22号染色体断点的BCR基因结合之后，使得激酶像电脑程序卡死一样，始终处于高活性状态，导致细胞分裂失控，最终引起癌症。

科学家给这个发疯的激酶取了个名字，BCR-ABL蛋白。只要把BCR-ABL注入小白鼠体内，小白鼠就会有白血病症状。经过反复实验，最终证实，BCR-ABL正是造成慢性粒细胞白血病的原因。

靶子终于找到了，接着就是打靶了。

医药公司这个时候才会介入，开始烧钱研发，可即便如此，也足足烧了15年，研究人员不断设计和修饰药物分子，最终开发出4-[(4- -1- ) ]-N-[4- -3-[[4-(3-吡啶)-2-嘧啶] ] ]- 甲 盐，光看名字就知道开发这玩意儿有多难了！

这种全新的化学成分学名甲 伊马替尼，商品名：格列卫。它可以抑制BCR-ABL蛋白的活性点，对慢粒白血病有奇迹般的效果，而正常细胞没有这种蛋白，所以副作用非常有限。

有趣的是，这玩意儿不像紫杉醇是“ 提取的绿色产品”，而是人为设计并合成的新化学成分。但论副作用，能把 的紫杉醇甩开几条街。本僧多嘴一句， 和健康完全是两码事，本质还是要看里面的化学反应，别忘了，古代毒药基本都是 的。

格列卫于1年5月通过FDA批准，整个审批过程不到三个月，创造了FDA审批药物的最快记录，并评为当年的十大科技突破，是人类抗癌历史的里程碑。

格列卫凭借一己之力，将原本是绝症的慢粒白血病变成了类似高血压这样的慢性病，五年生存率超过90%！只要定期吃药，日常生活和普通人没两样，寿命也有保障，是目前最成功的靶向药。

更为欣喜的是，格列卫虽然不能直接让错位的染色体恢复正常，但给了人体系统充足的备战时间，最终大约有30%-40%患者的费城染色体转为阴性。

捋一下思路：发现癌细胞机理-人为设计药物分子-解决癌症，这套路看着无比痛快，但想到研发投入就无比痛心了！若是有些捷径，自然不应客气。

急性早幼粒细胞白血病，17号染色体和15号染色体易位，17号染色体上的RARα基因与15号染色体的PML基因形成PML-RARα融合基因，导致早幼粒细胞分裂不受控制，引发白血病。

这曾是一种极为凶险的白血病，几个月便可夺人性命！但现在用全反式维 和三氧化二砷(砒霜)进行联合靶向治疗，五年生存率已超过90%，达到基本“治愈”标准。

这一治疗方案的灵感来源于一个民间中医的偏方，后来科学家从分子机理上揭示了诱导白血病细胞分化凋亡的过程，把疗效随缘的偏方升级成十拿九稳的抗癌药，中国前卫生部部长陈竺是这一成果的重要贡献者。

靶点

打蛇打七寸，慢粒白血病的BCR-ABL，急性早幼粒白血病的PML-RARα，就是癌细胞的七寸，医学上称之为“靶点”。只要找到了靶点，人类就很有希望制服癌症这条毒蛇。

但并非每一个靶向药都有格列卫这般神奇，或者说，几乎没有什么靶向药能全面超越格列卫。一般靶向药能把晚期五年生存率提高到30%就算很 了，因为其他癌细胞并没有像BCR-ABL这么容易搞定的特征靶点。

那咋办？科学家很快搬出了新武器。

美国科学家从癌细胞分泌物里发现了血管内皮生长因子VEGF，这是一种可以促进血管形成的蛋白。要知道，癌细胞的高效分裂是以消耗大量营养为代价的，而营养靠血管运送，所以肿瘤为了保证营养，会疯狂促进周边血管的生长。

于是，科学家提出了一种针对肿瘤血管，而不是针对癌细胞的治疗思路，靶点正是VEGF。

4年美国FDA批准了 个抗肿瘤血管生成药物，安维汀。它可以阻止VEGF与血管内皮细胞结合，抑制血管形成，大幅度削减了肿瘤的营养供应，从而抑制肿瘤生长和扩散转移，延长患者寿命。

不过，癌细胞勒紧裤腰带，日子还是能过的，有啥办法能彻底“饿死”癌细胞？

年1月《自然》的一篇文章让我们看到了希望，科学家发现了一种可以控制细胞内脂肪合成和营养物质循环再生的蛋白：REV-ERB。如果REV-ERB维持在较低水平，细胞就会允许合成脂肪并且把一些废弃的营养物质循环再生，如果REV-ERB的水平升高，细胞就会停止那些工作。这是一个正常操作，和人体生物钟有关。

癌细胞因为要合成营养，就得把REV-ERB的活性降到很低。科学家尝试激活了这个蛋白，结果发现，大量癌细胞真的被饿死了！更惊喜的是，正常细胞的REV-ERB活跃度本身就很高，所以在治疗过程中基本不受影响。

简单来说，癌细胞每天要吃10碗饭，正常细胞每天只吃1碗饭，科学家想办法把米饭供应降到了1碗，于是，癌细胞饿死了。哎，吃货到了哪里都不容易啊！

可惜，针对REV-ERB靶点的研究尚未成熟，靶向药更是无从谈起。

我猜你肯定很想知道，人类已经找到了多少靶点？又有多少已经开发出了靶向药？热爱祖国的同学可能还会多问一句：咱们国家做了多少贡献？

截止年底，从FDA批准的靶向药来看，已经开发出靶向药的靶点有：肺癌12个，乳腺癌6个，结直肠癌12个，白血病15个，淋巴瘤9个，甲状腺癌15个，黑色素瘤5个，肾癌27个，肝癌9个，胃癌3个，多发性骨髓瘤4个，胰腺癌7个……大伙自个上FDA