华裔科学家再创奇迹

美国著名的华裔科学家钱卓最近成功地利用基因工程孕育出一批聪明的老鼠，这项研究意味着人类也可能借此生出智商更高的婴儿。同时也有助于研制出治疗与年龄有关的记忆力丧失及老年痴呆症的药物。科学界认为，钱卓的这项在遗传基因工程领域的重大突破，在成就上绝不亚于英国“多利羊”的成功克隆，为人类神秘而黑暗的大脑基因活动，开启了一扇天窗。

这项研究刊登在最新一期的《自然》杂志上，由普林斯顿大学华裔科学家钱卓领导的研究小组，培养了这批聪明老鼠。

钱卓及其小组所改造的基因是一种称为“NMDA神经末梢”的一部分。这种神经末梢存在于神经细胞膜中，充当一种生物天线，以接收来自其他神经细胞的信号。为印证这种基因在学习中所扮演的角色，钱卓决定利用一种会在老鼠寿命中出现的自然改变，以提升这种基因的功能。

NMDA神经末梢系由多种次单位组成。其中之一称为NR2B次单位，在包括人类在内的所有哺乳动物中都有。它引导生产一种神经蛋白质，这种蛋白质有助于头脑的联想力，可辨识两种事物之间的关系，例如门铃声与送食物二者之间的关系。NR2B次单位常见于年幼动物身上。另一种称为NR2A的次单位则常见于年长者身上。前者在神经细胞中产生更强烈的作用，据信这正是年幼动物比年长者更容易学习的原因。

钱卓与麻省理工学院及华盛顿大学的同事一起研究，制造出一种经过NR2B次单位基因改造后的老鼠。

在制造出这些经基因改造的老鼠后，钱卓的小组对这种老鼠进行了六种标准学习测验，以运用脑部中不同的联络区。其中一项测验必须记忆一个隐藏在乳白色水中的平台位置，另一种测验涉及辨认新奇物体的能力。

在所有这些测验中，经基因工程改造的老鼠表现一直优于正常老鼠，使他有理由认为这些动物不但已提升了智力也增强了记忆。美国有个电视剧集描述一个叫“杜奇”的男孩子，小小年纪便当上了医生，钱卓遂以“杜奇”为这些新种类老鼠的名字。

钱卓表示，原则上说，若发展出可靠的基因治疗方法，或者只要开发出能改变司职记忆基因的药物，人类即可通过改造基因而提高智力。不过他也认为有必要先进行广泛的公共讨论及建立指导原则，才能探讨这些可能性。人类基因疗法迄今只在成人身上实验，未来可能很快会对胎儿实验，但从未在胚胎上实验过，而且实验的目的完全是为了治病。然而研究人员预测，既然NR2B对学习方面所扮演的角色已经确定，制药商将会很快研制出能够增进脑部基因活动的药物。钱卓说：“这是药商的专长，NR2B是个非常好的目标。”

“龙生龙，凤生凤，老鼠儿子会打洞”，万物天生就很不平等，而决定人类的学习、反应的智商，主要由基因决定，但是根据钱卓的研究，这天生的不公平法则即将被打破！

钱卓博士1962年出生于江苏无锡，华东师范大学生物系毕业，1986年到美国进修，于明尼苏达大学取得博士学位，目前在普林斯顿大学执教。

《自然》杂志发表钱卓的科研成果后，钱卓立即成为美国炙手可热的人物，媒体采访纷至沓来。钱卓表示，基因不像人类的其他器官，并没有排斥性，低智商的人可以借助没有血缘关系的聪明人，经由基因工程技术，提升聪明才智。

钱卓认为，不仅是老鼠，包括人类在内的所有哺乳动物，甚至鸟类，在性成熟期之后，记忆与学习能力都会降低，这是因为决定大脑活动的一个NR2B基因变得不活跃，因此在实验室中，他们以两组老鼠做实验，其中一组植入复制NR2B的胚胎的老鼠，因大脑神经蛋白引导作用，不仅学习与记忆能力明显增加，同时进入老年期之后，大脑依然活跃，同时还可遗传到下一代。

因为每个实验的老鼠都需分组，近两年下来，钱卓使用的老鼠大概有100只以上吧！这一代命名为“杜奇”的老鼠已经是第七、第八代了。至于人类实验方面，由于牵涉问题太多，现在还没有类似的计划，但钱卓认为，这项技术还是可以应用到人类身上的。

人类和老鼠不同，这项实验将来如何应用到人类身上？钱卓指出，其实动物的脑细胞很相似，在决定智商的NR2B这个基因遗传上，人类与老鼠的相似性达98％，将来可以从三个途径来提高人类的智商。第一是将复制NR2B的胚胎的工程技术，转化制成为药物，医药界可以用药物医治天生心智迟钝的儿童，或是有老年痴呆症的患者。第二，是通过基因疗法，把神经蛋白注射到大脑里，以提高大脑的学习与记忆能力。第三则是借用遗传工程技术去控制NR2B，把胚胎植入人类。

一般重大科学实验常牵涉到道德伦理问题，因此有人担心这项实验成就将使富人变得更聪明，穷人变得更愚笨。钱卓说，美国医药与卫生总署（FDA）对于这方面相当注意，他是希望能将这项研究应用到治疗心智迟钝的儿童，以及老年痴呆症的患者，因此现阶段先从开发药物开始，普林斯顿大学已经申请了新医药的专利。

中国人向来是“望子成龙，望女成凤”，也很喜欢用各种药物替小孩补脑，这些药对改善智商是否有用？钱卓谦虚地表示：“据我所知，市面上的这些号称改善大脑的药物，并没有进行过大规模的临床实验，因此我不能下结论，或许有些真的有效。但是很多药是心理因素使然，吃了没问题，心里又觉得很好。”

创造“聪明鼠”的普林斯顿大学钱卓博士等人的研究成果在英国科学杂志《自然》发表后，采访电话不断，据发表这篇研究成果论文的第一执笔人，也是华裔的科学家唐亚平表示，他们是从前人的研究出发，进行了两年的研究和努力，才获得这项成果的。

唐亚平透露，钱卓在上海华东师范大学念的是生物系，毕业后在明尼苏达大学攻读分子生物博士学位。钱卓对于脑部组织的研究极富兴趣，刚于今年8月间接任美国普林斯顿大学分子生物学助理教授新职。当钱卓于1986年从中国上海市乘机首抵美国明尼苏达州明尼阿波里市进一步深造时，他的英语能力并不理想，怀抱的仅是实现雄心壮志的坚决意志。

从地处热带的上海市来到天寒地冻的明尼苏达州，钱卓历经了相当程度的心态调适过程，在美国念博士学位的最初几个月期间，他几乎无法听懂课程的内容，以致内心焦虑惶惑。历经四年的坚持他终于跨越语言与美式学风的藩篱，取得博士学位。

随后的10年间，钱卓在哥伦比亚大学追随记忆机制研究领域巨擘艾立·坎道从事博士后研究，进一步提高自己在这一领域的相关技能。之后，钱卓还曾在麻省理工学院与曾获诺贝尔生物学奖的免疫学家利根川进共事。

钱卓最初是上海华东师范大学的毕业生，在他完成学业的当时，神经科学尚处于初步发展阶段，研究界对大脑运作的机制所知仍相当有限。但他根据前人的研究成果加上新方法，不断针对“人类大脑中究竟有何机制促使我们能够学习和记忆”，两年来研究不辍，终于取得了一项神经科学上的重大突破，在老鼠体内发展出数项基因突变，从而研究出“聪明鼠”。

唐亚平本人则是从上海第二医科大学毕业后赴名古屋深造，目前在名大从事博士后研究。钱卓所领导的研究小组中包括多名华裔学者，还有日裔的清水荣司教授及在麻省理工学院的法裔学者及华盛顿大学教授，是一支跨校合作的研究小组，国际色彩相当浓厚。

人和其他动物在进入中年后，记忆力及学习能力都会降低，这时，NR2B基因变得不活跃，这是正常现象。但是，聪明的“杜奇鼠”因为有这种基因的复制品，在进入老年期以后，这种复制基因仍然活跃。增效的功能变成永久性的，而且遗传给后代。但聪明鼠的制作成功，也立即引起各界担心这种基因工程技术可能会被滥用。

这种行为也可能会付出代价。NR2B基因可通过增加钙流入神经细胞的剂量来增强记忆力，但是钙含量太高会增加脑部抽筋的危险性，就像癫痫发作的情况。如果中风，钙质也会加重脑部的损伤。

虽然“聪明鼠”看起来很健康，但没有人知道它们以后是否会有后遗症。圣地亚哥加州大学精神病学教授史奎尔说：“在采取对人类实验这一步之前，有许多事情是必须先知道的。我们还不晓得这种基因改良是否要付出代价。”

以基因工程改良婴儿智力的前景，也引起一些社会人士的关切。纽约州民间的生物伦理组织哈斯丁中心总裁汤玛士·木瑞说，认为人类应该不断奋斗以求更好的“完美主义”思想，是一种看似崇高的世界观，但却含有潜在的心理和文化的坏处。他说，期望不断提高会变成很大的负担，尤其是对那些头脑被基因改造过的儿童而言。