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徐天宏：《基因天堂》·第六章 科技以健康為本
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<tr><td width=15% bgcolor=#00aaaa></td><td width=70%>
<font class=p3 color=green>【三思言論集】→</font><font class=p3 color=hotpink>【三思藏書架】→</font><font class=p3 color=green>《基因天堂》</font>
<font class=p3 color=steelblue>
〖本書由Jerry2002掃校〗</font>
<table border=0 CELLSPACING=0 CELLPADDING=15 WIDTH="100%"><tr><td>
<pre><font class=p1 color=brown><b>
第六章 科技以健康為本</b>
</font><font class=p1>
<font color=green><b>根本之根本</b></font>
我最欣賞的一句話是“科技以人為本”。的確，科技的一切的一切，最終都
是為了造福人類。即使是那些現(xiàn)在看來“脫離實(shí)際”的純理論研究，也往往是因
為其超越了人們目前的應(yīng)用能力，使人們尚且無法預(yù)見其潛在的價(jià)值罷了。
比如在1865年，奧地利神父孟德爾在《博物學(xué)》雜志上發(fā)表一篇題為《植
物雜交試驗(yàn)》的論文，他在文章中提到控制豌豆遺傳性狀的是一種“顆粒狀，成
對(duì)存在的因子”，并且進(jìn)一步提出了生物遺傳的三個(gè)規(guī)律。然而這篇論文在當(dāng)時(shí)
并沒有引起重視，就這樣埋沒了幾十年，直到20世紀(jì)初，人們才意識(shí)到這篇文
章的重要意義。如今，孟德爾已被公認(rèn)為遺傳學(xué)的奠基人。可以說，孟德爾在種
植豌豆研究遺傳規(guī)律的同時(shí)，也種下了百余年之后輝煌的基因時(shí)代的種子。
至于他的論文提到的“成對(duì)的因子”，正是現(xiàn)代基因這個(gè)概念的雛形。而基
因一直到沃森與克利克發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)之后才逐步為人們所了解。
可見，我們或許無法指責(zé)孟德爾時(shí)期的人們?yōu)槭裁礇]有對(duì)孟德爾的研究結(jié)果
做出應(yīng)有的關(guān)注，因?yàn)槊系聽杽?chuàng)立的理論已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)時(shí)人們的認(rèn)知范圍。
另外，那些暫時(shí)脫離現(xiàn)實(shí)水平的科學(xué)研究大多有一個(gè)更為直接的目的，即滿
足人們對(duì)未知世界的探索欲望，僅僅這方面的貢獻(xiàn)就足以彌補(bǔ)人們?yōu)橹龀龅?一切努力。
由此可見，“科技以人為本”真是千真萬確呢。
我還記得有一句廣告語是“健康是金”。用金子來比喻健康固然是希望顯示
健康之寶貴。不過，這個(gè)比喻就好像說“獵豹跑得像兔子一樣快”，有欠妥當(dāng)。
據(jù)說，最近黃金市場(chǎng)的價(jià)格暴跌，可是我相信人們心目中健康的價(jià)值卻隨著生活
品質(zhì)的提高而與日俱增，早已不是黃金所能比擬的了。如果在金山銀山和健康當(dāng)
中只能挑選一樣，絕大多數(shù)人都會(huì)毫不猶豫地選擇健康。應(yīng)該說，健康已經(jīng)成為
人們最可寶貴的東西。
科技以人為本，人則以健康為本。難怪以人類健康為目的的生物醫(yī)學(xué)成為倍
受關(guān)注，同時(shí)也最具發(fā)展前景的領(lǐng)域之一。
<font color=green><b>疾病越治越多？</b></font>
17世紀(jì)和20世紀(jì)初，分別出現(xiàn)了兩項(xiàng)人類醫(yī)學(xué)史上最偉大的發(fā)明，疫苗與抗生
素，在兩樣?xùn)|西聯(lián)手作用下，人類的平均壽命整整翻了一番。
可惜的是，現(xiàn)在很多人飲水卻不思源，早把我們的救命恩人琴納、弗萊明等
人忘得一干二凈。不過他們對(duì)此也有一個(gè)聽上去很充分的理由：現(xiàn)在還有更多其
他的疾病需要關(guān)注呢。
的確，人是一種調(diào)節(jié)能力很強(qiáng)的生物。這種能力當(dāng)然有好的方面，但同時(shí)也
構(gòu)成人類煩惱的源泉。最突出的體現(xiàn)就是，當(dāng)一個(gè)人好不容易擺脫某種憂慮后，
用不了多久，就會(huì)被新的憂慮所占領(lǐng)。
你如果真的能通過時(shí)間機(jī)器回到18世紀(jì)，告訴一個(gè)愁眉苦臉的結(jié)核病人你
有治療結(jié)核的特效藥，他一定會(huì)高興得立刻從床上跳下來。而現(xiàn)代人盡管通常已
不必為結(jié)核而擔(dān)驚受怕，但這并不意味著現(xiàn)代人的心情要比18世紀(jì)的人輕松。
現(xiàn)代人仍然有許多值得擔(dān)憂的毛病，如癌癥、心血管疾病、糖尿病、紅斑狼瘡、
以及80年代中期才冒出來的艾滋病，如果你愿意的話，還可以列出一長串現(xiàn)代
醫(yī)學(xué)尚且束手無策的疾病來。你或許會(huì)說：這樣看來，疾病豈不是越來越多了？
從某種角度來講的確是這樣，但這并不和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展相矛盾，這是因?yàn)?疾病之所以增加，一是因?yàn)槿丝诶淆g化。借助先進(jìn)的醫(yī)療技術(shù)和保健手段，人類
的平均壽命較過去翻了一番。但問題是，人類的基因顯然還沒有為這樣的高齡做
好準(zhǔn)備，結(jié)果導(dǎo)致很多只有在老年才高發(fā)的疾病開始涌現(xiàn)。而在此之前，大多數(shù)
人可能根本還沒有活到這些疾病的高發(fā)年齡就已經(jīng)死了。現(xiàn)在人類的頭兩號(hào)殺手
——心血管疾患與惡性腫瘤應(yīng)該都屬于這類老年病。
二是因?yàn)楝F(xiàn)在的診斷水平日益提高。大多數(shù)所謂“新增加”的疾病從古至今
就一直存在，只不過直到現(xiàn)代才有能力檢測(cè)出來罷了。
在以前，談到死亡，常常能夠看到諸如“壽終正寢”“無疾而終”的字眼，
這顯然不是因?yàn)檫^去的醫(yī)學(xué)水平已經(jīng)達(dá)到了人人頤養(yǎng)天年的地步，而只是因?yàn)橄?于當(dāng)時(shí)的診斷技術(shù)，人們對(duì)大多數(shù)死因根本無法做出正確的判斷。而在現(xiàn)在，
“壽終正寢”這一目標(biāo)似乎越來越難以實(shí)現(xiàn)了。先進(jìn)的檢測(cè)手段幾乎總能夠?yàn)槿?的死亡找到這樣或那樣的病因。即使是年愈百歲的老人逝世時(shí)，我們聽到的也多
半是“因病醫(yī)治無效”之類的悼詞。
人體有越來越多的疾病被“挖掘”出來，尤其是生物醫(yī)學(xué)進(jìn)入基因水平，剎
那間，診斷技術(shù)就好像裝上了一雙洞察萬物、明察秋毫的神通眼，甚至連深藏于
人體操作系統(tǒng)內(nèi)的種種瑕疵也無一漏網(wǎng)。但不幸的是，其中很大一部分疾病在明
確診斷后，我們還束手無策。所以，我懷疑現(xiàn)代人的心情可能非但沒有比過去的
人們要輕松，也許還要更糟些。
然而，承受這種糟糕的心情卻是我們無法逃避的責(zé)任，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)問題從來都
在解決問題之前。我們當(dāng)前經(jīng)歷的正是這樣一個(gè)問題不斷涌現(xiàn)而且大多又懸而未
決的時(shí)期。不過，令我們稍感欣慰的是，如果生物技術(shù)按照現(xiàn)有的加速度發(fā)展的
話，我們很可能會(huì)幸運(yùn)地等到這些問題解決的那一天。
<font color=green><b>兩種武器</b></font>
在過去的一個(gè)世紀(jì)里，物理技術(shù)以及電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展極大地促進(jìn)了診斷水
平的提高。先是X射線的發(fā)現(xiàn)，使人們第一次能夠在不開腸破肚的情況下透視到
身體內(nèi)部的一些結(jié)構(gòu)。而后X射線又與電子計(jì)算機(jī)結(jié)合，形成計(jì)算機(jī)斷層掃描，
即我們?nèi)粘：喎Q的CT，把人們的視野拓展到更加精細(xì)的水平。此外，超聲波、
核磁共振、PET等一次又一次地向診斷水平的制高點(diǎn)挑戰(zhàn)。
不過我們也應(yīng)該看到，盡管依賴于這些先進(jìn)的物理電子技術(shù)，我們可以把人
體內(nèi)部看得越來越透徹清晰，卻始終局限于相對(duì)宏觀的水平。而現(xiàn)代生物技術(shù)所
提供的嶄新的檢測(cè)、診斷技術(shù)則一下子進(jìn)入了微觀的分子水平，可謂真正達(dá)到了
明察秋毫的地步。
生物診斷技術(shù)的代表作之一是單克隆抗體。由于各種病毒、細(xì)菌、寄生蟲、
腫瘤細(xì)胞都有特異性抗原，利用相對(duì)應(yīng)的單克隆抗體就可以高度敏感且準(zhǔn)確地識(shí)
別這些病原。這種抗原和抗體之間的識(shí)別比“一把鑰匙開一把鎖”還要特異得
多。
單克隆抗體目前在臨床上主要被應(yīng)用于對(duì)腫瘤的診斷。單克隆抗體進(jìn)入體內(nèi)
后，就像一群訓(xùn)練有素的獵狗，開始展開大規(guī)模全方位搜尋腫瘤相關(guān)抗原的行
動(dòng)。一旦發(fā)現(xiàn)目標(biāo)存在，就牢牢黏附上去。為了便于檢測(cè)，事先用放射性同位素
來標(biāo)記單克隆抗體，這樣就可以結(jié)合斷層掃描儀清楚地顯示腫瘤細(xì)胞及其轉(zhuǎn)移病
灶的大小和位置。
應(yīng)用單克隆抗體技術(shù)極大地提高了腫瘤診斷的準(zhǔn)確率，常常能夠檢測(cè)出一些
傳統(tǒng)診斷方法所不能發(fā)現(xiàn)的極早期腫瘤，并且還能夠高效地監(jiān)測(cè)腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)
移情況。
不過，單克隆抗體的故事還遠(yuǎn)未結(jié)束。
我們都知道，治療癌癥的難點(diǎn)之一在于如何能夠有效地殺滅癌細(xì)胞，而同時(shí)
又要盡可能避免殃及無辜的正常細(xì)胞。傳統(tǒng)的放療、化療往往不能兩全。但單克
隆抗體恰恰可以作為攜帶殺死腫瘤細(xì)胞藥物的載體，依靠其高精度的定位能力，
把藥物大量濃集于癌細(xì)胞上進(jìn)行大舉殲滅，而同時(shí)對(duì)正常細(xì)胞影響甚微，難怪有
人形象地將其稱為生物導(dǎo)彈。
另一項(xiàng)更具發(fā)展前途的生物診斷技術(shù)是DNA探針。和“生物導(dǎo)彈”一樣，
“探針”也是一個(gè)形象化的比喻。這里的“探針”其實(shí)是一段與待檢測(cè)基因互補(bǔ)
的DNA序列，而探針要釣取的目的片段通常是與人類疾病相關(guān)的異常基因。
異常基因是個(gè)非常廣泛的概念，既可以是人體自身的基因發(fā)生了各種形式的
突變，也可以是細(xì)菌、病毒或者寄生蟲感染人體后，也把它們的基因帶入了人
體。
為了制備這些異常基因的DNA探針，要從各種可能導(dǎo)致疾病的微生物、癌細(xì)
胞中提取它們的DNA，在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行克隆，然后用放射性同位素或熒光標(biāo)記。
如果我們要用這種DNA探針進(jìn)行診斷，先從患者體內(nèi)抽取部分體液或組織，
將其中的DNA分離純化出來，然后用加熱或者某些化學(xué)方式處理，使分離出來的
DNA雙鏈解旋而成為單鏈，這時(shí)我們就可以加入經(jīng)過標(biāo)記的DNA探針，這些探針
能夠在化驗(yàn)樣品中尋找與其互補(bǔ)的DNA片段，并與之雜交，而沒有雜交的探針可
以被洗脫。這樣，只要分析遺留在樣品中的DNA探針的性質(zhì)，就能夠輕而易舉地
對(duì)患者的疾病做出診斷。
目前已經(jīng)投入臨床應(yīng)用的，既有那些診斷外源基因的DNA探針，如乙肝病
毒、皰疹病毒、導(dǎo)致腹瀉和性病的病原體等等，也有用于診斷像地中海貧血、肌
營養(yǎng)不良這類遺傳病的探針，甚至還可以預(yù)測(cè)患腫瘤、心臟病的幾率。
為了能夠在“草垛里”迅速找到探針，最初常使用放射性同位素進(jìn)行標(biāo)記，
不過這種標(biāo)記物不僅價(jià)格較貴，難以長期保存，而且還有放射性污染的危險(xiǎn)，真
是出力不討好，因此很多公司開始使用酶、熒光等非放射性物質(zhì)來標(biāo)記探針，尤
其是熒光技術(shù)，幾乎能夠在雜交一結(jié)束就觀察到結(jié)果，使整個(gè)診斷過程更加安全
迅速。
<font color=green><b>基因芯片</b></font>
“更快、更高、更強(qiáng)”不僅僅是奧林匹克精神，也是整個(gè)人類的精神。如果
我們滿足于DNA探針當(dāng)初的狀況，就會(huì)錯(cuò)過一場(chǎng)新興的工業(yè)——基因芯片產(chǎn)業(yè)。
1996年美國加利福尼亞州的埃菲邁公司率先在市場(chǎng)上推出了商業(yè)化的基因
芯片，促使人們立刻意識(shí)到基因芯片就像計(jì)算機(jī)芯片一樣，蘊(yùn)藏著巨大的商業(yè)利
潤，并且會(huì)在生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域引發(fā)一場(chǎng)全新的技術(shù)革命。結(jié)果在以后短短的
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