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生物制造的伦理意义

IP属地 中国·北京 澎湃新闻 时间:2026-06-04 14:25:37

技术进步并非处于道德真空中。每一项新技术在现实世界中的应用都不仅仅是促进科学知识的发展,它会作用于整个社会,因而会对全世界产生深远的影响。在前面的章节中,我们深入探讨了生物制造这一技术,展示了这一学科在推动医学、农业及其他领域发展方面的巨大潜力。然而,要真正深入理解任何新兴领域,关键在于评估其对我们所处世界的全面影响。在第七章中,我们探讨了生物制造在经济、环境及监管法规方面的影响,而在第四章和第五章中,我们也审视了人类在医学研究和食品生产中使用动物所涉及的伦理问题。然而,要全面勾勒出生物制造的伦理图景,我们必须超越这些已被广泛讨论的话题,提出更深层次的问题:“生命”的定义是什么?

生物制造领域主要涉及用活细胞来构建物体,如仿生器官模型或机器人。这便引发了一个显而易见的问题:由活体材料制成的物体有生命吗?如果人们对生命的定义完全达成了共识,那么这个问题也许很容易回答。然而,事实并非如此简单,就像许多基础科学与哲学交叉领域的问题一样,当前尚未有一个被普遍接受的生命定义。不过,大多数定义都有一定程度的重叠,人们的共识是,生命体是一个能够自主新陈代谢和生长、感知并响应环境刺激并进行繁殖的系统。根据这一描述,我们迄今为止讨论过的生物制造技术的构造物并不属于生物范畴。工程化器官、3D打印的肉类和组织驱动的机器当然都能在周围的细胞培养基中代谢养分,并且能在培养箱中生长,但这一生长过程并非自主发生,而是依赖于外部支持系统。此外,生物制造的组织固然可以对环境内的生物、化学和物理信号作出适应性响应,但它们并不具备繁殖能力。



头部交互仿生机器人

构成生物制造产品的细胞确实可以进行细胞分裂,从而形成新细胞,实现组织的生长。然而,这种细胞层面的繁殖本身并不足以复制出整个生物制造产品,因为生物制造产品不仅由细胞组成,还包含了诸如水凝胶等其他材料,而这些非细胞材料并不具备自我复制能力。此外,在特定的3D结构中构建生物制造产品并在实验室中对其进行维护,需要依赖于制造技术、精心配制的培养基和实验室设施,而这些都是该生物制造构建体自身无法部署或控制的。换句话说,组织工程器官根本无法自主繁殖,无法制造出自身的复制品。基于此,我们有理由认为它不能被视为“生命”。

不过,一个对象不是“生命”,并不意味着它毫无道德地位,或不值得任何道德考量。想一想“器官芯片”装置的例子,在这种装置中,生物制造的构建体被设计出来,其特定目的是重现人体器官的功能。假设有人利用动物细胞开发了一个皮肤芯片模型,用于研究皮肤如何感知和响应触觉或温度。我们可以利用这个模型来了解如何去帮助那些被火烧伤的人,或那些因受伤导致神经损伤而失去皮肤感觉的人。开发这样的皮肤芯片可能需要在装置中加入感觉神经元(sensory neuron),这是一类能够检测到疼痛的细胞。这是否意味着皮肤芯片能感觉到疼痛?我们可以合理地认为,感觉神经元只能检测到“疼痛刺激”,而不会像人类或其他生物那样有意识地“感觉”到疼痛。但是,如果我们将皮肤芯片与其他器官芯片装置——如大脑芯片——连接起来,组建出第四章所提到的那种全面的“人体芯片”模型呢?如果我们设计出的脑组织模型足够复杂,也许皮肤上的痛觉神经元就能与大脑中处理疼痛的其他类型神经元进行通信。在这种情况下,我们或许就能有力地论证:该装置可以“感受到”疼痛,进而主张对其进行的实验应当受到与动物实验的伦理规范等同的监管。

如果上述假设中的器官芯片装置是使用人体细胞而不是动物细胞制造的,那么情况可能会更复杂,充满伦理困境。从积极的方面来看,使用人体细胞可以减少未来用于评估新疗法安全性和有效性的人体临床试验的风险和范围(更加精准)。此外,它还可以针对每位患者的皮肤建立个性化模型,帮助医生选择最适合患者个体生理特征的疗法。这种为患者提供的定制化疗法被称为“精准医疗”,是现代医学中发展最快的趋势之一。然而,个性化实验尽管是以促进人类健康为目标,却开始逐渐模糊了实验室研究与临床治疗之间的界限。我们仍在制定相关规则,以帮助我们在保障安全与伦理的前提下,在这些界限不清的领域中前行。

在人体芯片装置中使用人体细胞还引发了一个问题:科研人员进行这些实验需要获取捐献者何种形式的“知情同意”。一个细胞捐献者是否拥有其细胞培育出的所有后续组织的权利?生物学中有着若干个仍在持续的争议,它们早已在不同情境下对此提出疑问。海瑞塔·拉克斯(Henrietta Lacks)就是一个令人痛心的例子,她是一位在捐赠细胞之前未被征得同意的病人,她的癌症肿瘤细胞被用来制造医学研究中广泛使用的细胞系——海拉(HeLa)细胞系。她的细胞助力了许多医学创新的商业化,但她和她的家人却从未因为她参与研究而得到任何补偿——人类细胞的所有权仍是一个备受争议的话题。除了金钱方面的考虑,另一个令人担忧的问题是海瑞塔·拉克斯细胞有关的遗传信息在科学文献中广泛传播,而这可能会影响她家人的隐私。这也是对当今一些商业基因检测公司的担忧——这些公司分析DNA并提供有关血统或健康的信息。如果你选择通过使用这些消费产品来分享自己的基因数据,那么你也不可避免地分享了你亲属的数据。这方面的伦理影响尚难以界定,因此我们必须以社会整体的力量来共同努力,展开关于生物材料“来源”与“所有权”的平衡对话。

当科学家和医生在现实世界中部署生物制造系统时,上述考虑加深了他们所面临的道德困境。

与大多数伦理困境一样,它并不总是存在一个明显的正确答案。我们中的许多人可能都熟悉“电车问题”——这是一个经典的伦理实验,在这个实验中,参与者可以选择是否将电车换到另一条轨道上,这一决定可以拯救五个人的生命,但这会导致另一个人的死亡。这个思想实验有很多变体,其中人们都被迫就不同类型和数量的人的生命价值做出越来越令人不安的选择。可以预见,不同的人会做出不同的选择,因为他们会根据自己的价值观来判断决策的成本和收益。这些价值观很可能受到个人经历、文化或宗教信仰的影响,因此本质上是多样化的。做出任何选择都涉及收益与成本之间的权衡,而这种“成本-收益分析”也反映在几乎每一项新技术的伦理图景之中。例如,对于那些关注全球变暖问题的人来说,开发一种更具环境可持续性的汽车可能被视为符合道德规范的做法。然而,要使汽车更具可持续性,可能需要减轻汽车质量以降低能耗,而这往往要以牺牲汽车在发生碰撞时的安全性为代价。一辆车不可能没有质量,也不可能有无限的质量,但汽车也没有“显然正确”的确切质量。因此,汽车制造商必须就此做出决定:要多安全才足以证明相应的能耗降低是合理的,而这种类型的权衡几乎在每个行业都很常见。

考虑到这种权衡概念,我们回到前面提到的器官芯片,可以提出这样一个问题:我们可以集成到芯片上的器官组件的最低复杂度是多少,能够使其在产生新的医学知识的同时又不至于引发道德困扰?研究人员已经开始提出这样的问题,尤其是在研发帮助我们理解人类发育和出生过程的组织工程时。相比于创建完整的人类胚胎模型——这一行为极易引发伦理问题——研究人员通常选择只研究胚胎发育过程中的某一部分,例如羊膜囊的形成。这样既有助于指导临床治疗,又不会创造出有可能发育为完整人类的东西。同样,在我们皮肤芯片的例子里,研究人员可能会选择只是将工程化皮肤与感知温度或压力变化的神经元连接起来,而明确排除可将这种刺激处理为疼痛的神经元。值得注意的是,目前这些都不是该领域的现实问题,因为我们距离工程化出完全复制人脑或认知功能的组织,还十分遥远。我们可能永远无法实现这一目标,一方面可能是因为技术难度太大,另一方面也可能是因为我们为了避免伦理困境而主动选择不再进行这方面的研究。


仿生器官模型图

但一个关键问题是:究竟该由谁来决定应当探索哪些研究方向呢?这个问题在许多新兴技术涌现时都曾被提出过,例如基因工程与人工智能。最著名的例子也许是1975年的阿西洛马会议,生物学家、临床医生和律师在会上讨论了基因工程生物组织对社会的影响。虽然这次峰会为生物技术研究界制定了重要的指导方针,但忽视了许多其他受新技术影响的利益相关方。一个真正平衡且有意义的探讨,应当不仅包括临床医生,也包括病人;不仅包括法律解读者,也包括立法选民;不仅包括食品生产者,也包括依赖食品维生的普罗大众……随着这一思路不断深入人心,越来越多的专家开始认识到,要想展开全面讨论,必须吸纳来自学术界、工业界、政策制定者、媒体、哲学家乃至公众的多方参与。如果我们能在多元化的群体中共同努力,深入理解新兴技术及其影响,我们就更有可能制定出解决伦理难题的制度化机制。

全面的讨论可以采取多种形式,然而我们尚未就“如何使这样一个多元化的群体进行有效互动以应对伦理挑战”达成共识。我发现有一种方法对讨论生物制造的伦理意义特别有用,那就是设定突破伦理界限的特定情景或小故事,并邀请不同年龄、不同经历和不同背景的人一起探讨。类似于前文讨论过的皮肤芯片装置,此类实践有助于明确特定研究的益处和风险,并界定一个符合大多数人道德情感的研究范围。

试想这样一个情况,一位工程师通过生物制造技术开发出骨骼肌来帮助那些在事故中失去四肢的人。如果在环境中发生了不可预测的适应性演化,导致这种肌肉的强度超过了自然人类肌肉,会怎么样呢?哲学界经常讨论这种“涌现行为”,即一个由多个互联部分组成的系统,会表现出系统层面上原本未被设计、而是“自发演化”出来的复杂功能。不可预测的新功能会带来许多伦理问题,而这些问题可能是工程师未曾预料到的:接受移植的人是否会拥有超级英雄(或超级反派)的力量?如果一个从未受过伤的人也选择接受超级肌肉移植呢?这是否会导致人类社会的分裂?其中,富有的人是超级强者,贫穷的人维持普通体质,这样的分化是否会导致代际贫富不均永久化?

“超级肌肉”与“强化假肢”之间有什么区别?工程师如何才能预防,或如何做好准备来应对这种差异带来的结果?这些问题激发了有趣、令人兴奋也令人紧张的讨论,并且经常揭示出,即使是一群年龄或背景看似相同的人,其伦理观念也千差万别。虽然不一定能就每个问题都达成共识,但这些对话往往有助于界定“大多数人”不会逾越的底线,而这些底线可以用来为研究人员制定普遍性准则。

生物制造这个故事的寓意是:科学创新实质上是一项“团队运动”。无论个人背景或兴趣如何,生物制造都将在未来影响我们的生活。因此,提升对这一领域伦理问题的认识,将有助于建立相应制度和机制,为研究人员提供负责任的行为准则。

本文摘自《生物制造》,为该书第八章的内容,澎湃新闻经出版方授权刊载,注释从略。


《生物制造》,瑞图·拉曼/著 吕雅鑫/译,湖南科学技术出版社,2026年4月版

瑞图·拉曼 吕雅鑫/译

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