冯国平是中国1977年恢复高考的第一届大学生。那时，570万人在超过10年的等待后参加了高考。冯国平是自己所在的高中里唯一一个考上大学的人。他被分配到了医学院。和同时代大多数有科学抱负的人一样，他很快下定决心到美国继续深造。他说：“中国那时确实落后了30至50年，无法进行前沿研究。”所以他于1989年去了纽约州的布法罗（水牛城）。后来，他在纽约州立大学布法罗分校拿到了遗传学博士学位。

 

　　冯国平身材瘦小，性格温和，脸上常带着微笑，透着机敏。他目前在麻省理工学院担任神经科学的讲席教授（获此头衔的学者都是在各自领域特别杰出且成就非凡的教授），致力于研究与脑神经功能障碍相关的基因。他的实验室有45位工作人员，隶属于麦戈文脑科学研究院（该研究院成立于2000年），获得了3.5亿美元的资金承诺，这是该大学有史以来获得的最大一笔经费。简而言之，冯国平的实验室不存在资金不足的问题。

 

　　然而，现在冯国平每年都要回中国几次，因为在中国他可以从事尚无法在美国进行的研究。2018年1月，我在深圳遇到了他。在过去的30年里，他一直在海外居住，而深圳则经历了从一个小渔村到一座大都市的华丽转变。他从波士顿出发，搭乘夜间航班，直奔中国科学院深圳先进技术研究院（SIAT），他与那里的几位研究人员有合作项目。在研究所总部的前面矗立着一个巨大的金属雕塑――一块计算机主板，旁边是一个DNA双螺旋结构――20世纪的技术代表与21世纪技术代表的完美结合。

 

　　冯国平在SIAT组织了一个研讨会，他并不是唯一一个从美国赶来参加会议的科学家。他邀请了几位同事在研讨会上发言，包括麻省理工学院致力于树鼩（一种原产于中国南方、与灵长类动物有密切亲缘关系的小型哺乳动物）研究的神经科学家，以及在匹兹堡大学和纽约州立大学上州医科大学（美国纽约一所历史非常悠久的公立大学）分校研究“成瘾”的华裔神经科学家。他们和冯国平一样，都是在20世纪八九十年代离开了中国，当时他们都很年轻，想要到海外寻求更好的机会。如今他们又回到中国去进行一种最前沿的研究――在美国可能过于昂贵和不切实际，同时在伦理方面又太过敏感。

 

　　在研讨会上，研究人员提到了在灵长类动物的大脑中使用新型基因编辑技术CRISPR的可能性。第二天，我和冯国平实验室的博士后研究员周阳（音译，Yang Zhou）一起乘车出发去探索理论性演讲背后的现实。我们的汽车在广东省行驶了几个小时，路过了摩天大楼，然后是布满灰尘的公寓楼，接着是大片的农田。在路程行驶的最后半小时里，GPS指令逐渐消失了。周阳拿出手机，查阅他之前参观时拍下的路标照片。

 

　　汽车在一个树木茂密的岔道上放慢了速度，周阳用手指着一个全新的指示牌――上面用中英文两种语言写着繁育基地的名字。（该公司不愿透露信息。）这个占地面积庞大的繁育基地里有一个自助餐厅，还有为工人提供的宿舍，这些工人负责照看基地里成千上万只以螃蟹为食的猕猴。这里的大多数猴子被卖给国际公司――提供给制药公司和研究实验室。

 

　　繁育基地本身并不培育转基因猴子，但冯国平意识到，这里繁育的猴子数量之多是其成为新的基因工程技术的理想试验场。

 

　　冯国平和该繁育基地的合作是由新的基因编辑技术推动的――尤其是CRISPR，已经席卷了整个生物界。在CRISPR之前，灵长类动物的基因工程是一个费力的过程，能够进行基因编辑的非常有限。几乎没有几个研究团队尝试过，成功的更是少之又少。有了CRISPR，猴子就能像老鼠一样容易被基因改造。

 

　　之前，冯国平的研究都是用小鼠来做实验的。这位极具天赋的遗传学家在年轻时就发明了几种基因技术，用以促进啮齿类动物的大脑研究。2011年，当周阳加入冯国平的实验室时，被分配的博士后研究任务是利用实验室培育的突变小鼠研究自闭症。这些基因敲除小鼠都有一种叫作Shank3的基因被破坏或失活。对于人类，Shank3的突变被发现存在于1%至2%的自闭症谱系障碍病例中，特别是一些最严重的病例。

 

　　基因敲除小鼠具有与人类Shank3突变相似的特征。某些神经元发育不完全的小鼠会重复地梳理自己的毛，有时甚至会把自己的皮毛撕裂。

 

　　但是这些结果对人类是否适用呢？啮齿动物并没有一个完整的前额皮质――被认为是决定人格、决策和更高认知功能的大脑区域。它们不像人类那样进行社交活动。例如，逃避眼神接触是人类自闭症的典型症状，但即使是健康的老鼠，眼神交流在生理上也是不可能的。冯国平说：“它们的眼睛在头的两侧啊！”自闭症研究人员对小鼠实验模型逐渐持怀疑态度。

 

　　为了寻找一个更接近于人类的模型来研究自闭症，冯国平联系了中国的研究人员，培育了Shank3基因敲除猴子。其目标并不只是创造一只患有自闭症的猴子，而是创造的这只猴子有足够的症状来研究导致自闭症的大脑结构，并测试能减轻症状的药物。如果Shank3项目能够成功的话，冯国平还想在猴子身上研究其他精神疾病，比如强迫症和精神分裂症。他告诉我，他的一个好朋友在大学时因患精神分裂症而自杀――这场悲剧一直萦绕在他的脑海中。大脑里的东西怎么会变得如此糟糕可怕呢？这个基本的问题促使他30年来一直孜孜不倦地研究大脑疾病的，他认为猴子实验模型最终可能会解开一些谜团。

　　在麻省理工学院，冯国平的实验室对一种叫做狨猴的猴子物种进行转基因实验。狨猴的体型非常小，繁育成本更低，但它们是一种相对较新的实验室动物，而且很难根据实验室任务进行训练。也是出于这个原因，冯国平想使用中国猕猴来研究Shank3基因。几十年来，科学家一直在对猕猴的社会行为进行分类，这使它成为研究自闭症等精神疾病的一个很好的模型。与狨猴相比，猕猴与人类的亲缘关系更接近，因而它们的大脑更接近于人类大脑。

 

　　不过，即使使用CRISPR，对猕猴进行基因改造也并非易事。研究人员首先给雌性猕猴注射与人类体外受精相同的激素。然后，他们收集卵细胞并让其受精，接着用一根细长的玻璃针将CRISPR蛋白质注入胚胎。猴子胚胎比老鼠胚胎要敏感得多，而且可能会受到注射pH值或CRISPR蛋白质浓度的微小变化的影响。只有一些胚胎会产生想要的突变，而一旦植入代孕母体内只有一些胚胎能存活下来。需要几十个卵细胞才能成功培育出一只活着的猴子，所以单单是培育一些基因敲除猴子也需要一个大型的猴子繁育基地。第一只Shank3基因敲除猕猴诞生于2015年，之后又有4只培育成功，总数增加到5只。

 

　　现在冯国平必须跨越12个时区飞行约1.3万千米才能观测他研究的动物。当然，如果在美国能够进行猕猴研究对他来说更方便，但到目前为止，他还没能做到这一点。

 

　　他最初是在美国新英格兰的灵长类动物研究中心（NEPRC）询问关于培育Shank3基因敲除猕猴的问题。该中心是由美国国立卫生研究院资助的国家灵长类动物研究八大中心之一，由哈佛医学院主导运营。但在2013年，哈佛医学院决定关闭该中心。

 

　　在冯国平研讨会上发言的麻省理工学院的神经科学家迈克尔·哈拉萨（MichaelHalassa），在深圳对我说：“他们自己把事情搞砸了。”另一位发言者姚卫东（Wei-DongYao）表示，仅仅2年后，CRISPR就掀起了人们对灵长类动物研究新的浓厚兴趣。姚卫东是NEPRC被关闭之前的研究人员之一。他此次来深圳，讨论重新启动灵长类动物成瘾方面的研究。

 

　　美国科学家担心，美国在灵长类动物研究方面会落后于中国。宾夕法尼亚大学研究灵长类动物的脑科学家迈克尔·普拉特（MichaelPlatt）说：“我有两大顾虑。首先，美国并没有在这些灵长类动物模型上投入大量资金。第二个问题是，我们可能会失去真正从事灵长类神经科学研究的人才基础和专业技术。”

 

　　而与此同时，中国正逐渐成为国际灵长类动物研究中心。国际人道协会的中国政策专家彼得·李（PeterLi）表示，虽然中国的动物权利运动正在蓬勃发展，但动物权利保护者主要关注的是宠物的福利。吃狗肉已经成为禁忌，对狗的医学实验也引起了公愤，但对猴子的医学研究却没有遭到同样的反对。

 

　　在20世纪90年代和21世纪之初，中国的一些猴子繁育基地――像我参观的这个一样，繁育的猴子是用来出口的，主要是面向西方的生物医学研究项目。这意味着，中国不仅有大量的猴子，而且还有很多猴子繁育方面的专家，他们可以通过精密的实验对猴子的基因组进行编辑。

 

　　美国政府的生物医学研究预算与往年基本持平，而中国的国家和地方政府都重视提高自己的国际科研形象，因而为研究投入大量资金。一个传闻已久的政府资助的“中国脑计划”被认为向神经科学研究，尤其是灵长类动物模型，注入了巨大的资金。中国科学家可能也会获得更高的薪水，中国甚至成功地吸引到了来自耶鲁等顶尖美国机构的外国研究人员。

 

　　对于那些想在中国研究猴子的美国科研人员来说，在中国的科研成本无疑也是颇具吸引力的。一只符合标准的猴子在中国需要花费1 500美元，而在美国，这一数字约为6 000美元。食物和护理方面的日常费用在中国也低了一个数量级。

 

　　在过去的几年中，中国的转基因猴研究已经有了突飞猛进的发展。在昆明、上海和广州，科学家已经培育出了一些患有疾病的转基因猴――表现出帕金森症、杜氏肌肉营养不良症、自闭症等症状。而冯国平的研究团队并不是中国唯一一个培育Shank3基因敲除猴子的团队，比方，美国埃默里大学的研究人员和中国科学家正就这方面研究进行合作。

 

 

繁育的猴子们

 

 

　　在中国，我还遇到了蒲慕明，他离开了加州大学伯克利分校，现在是中国科学院神经科学研究所的所长。该研究所的科学家向世界宣布他们已经成功克隆了猴子。这对于中国来说意义重大，两只克隆猴被命名为“中中”和“华华”。蒲慕明对这一突破感到自豪。他表示，利用克隆技术，研究人员可以更快地创造出一群完全相同的转基因猴子，而不是一次只能培育一只。研究疾病的猴子模型存在一个主要挑战就是培育出足够多的猴子以供研究。蒲慕明认为，未来上海会成为一个吸引世界各地灵长类动物研究者的中心。

 

　　中国科学家对CRISPR的兴趣也延伸到了对人类的研究中，并很快取得了重大进展。从某种程度上来说，中国对人类研究的监管比西方国家要少。第一批使用CRISPR来编辑人类胚胎并进行首次临床试验的研究都发生在中国。

 

　　麻省理工学院麦戈文脑科学研究院负责人罗伯特·德西蒙（RobertDesimone）在2001年首次访问了中国，他说：“中国曾有这样一个名声――就像是拓荒之前的美国西部。”很多问题都困扰着中国的科研――数据伪造、同行评议造假、实验用化学材料造假和宽松的伦理道德标准。但是，德西蒙说：“情况正在发生根本性的变化。”最近中国在科学领域的投入吸引了在西方接受过深造的中国研究生和博士后，这些学成归来的人也带来了西方的标准。与美国研究人员的合作，如冯国平和德西蒙在SIAT的合作，也向中国的研究机构引入了西方标准。

 

　　冯国平表示，他的合作者在SIAT的研究由一个类似于实验动物管理与使用委员会（IACUC，监督美国联邦政府资助的动物研究）的机构审查。尽管IACUC的成员大多数是科学专家，但也有当地社区居民，而且任何成员都可以从道德角度提出异议。冯国平说：“我们制定了一些标准，这意味着我们的团队要求合作者达到或超过美国标准。”

 

　　用来进行Shank3实验的猴子的繁育基地也得到了国际实验动物管理评估与认证协会的认证。该协会是一个国际非营利性组织，负责监督实验室动物的“待遇”。这些标准涵盖了从安乐死到实验室空间大小等的方方面面。德西蒙和在那里的其他科学家向我滔滔不绝地讲述了关于繁育基地的种种，当我们的车驶入基地大门的时候，我已经听了很多关于给猴子水果、玩具和新鲜馒头的故事。

 

　　这个繁育基地面积很大，开车转上一圈需要好一会儿。于是，在戴上口罩、发网、塑料防溅护罩、手套，再穿上实验服和靴子之后，周阳和我上了一辆白色的面包车。

 

　　工作人员警告我们，猴子看到陌生人会兴奋不已。果不其然，当我们的面包车在育种屋舍（沿着路两边排列着几栋砖瓦建筑）前停下来的时候，几十只小爪子出现在铁栏杆上，毛茸茸的脑袋突然冒出来。我穿着全套的防护服，但因为还没来得及做一套完整的健康测试，我只能从远处观看猴子。一名戴着口罩的工人打开了通往其中一栋建筑的门，吃着螃蟹的猴子们好奇地伸出了头。

 

　　我们继续参观幼年的猴子，它们每12只被安置在小卧室大小的笼子里。我看到了新鲜的水果，还有一间糕点室，里面有一个厨师正在蒸着番薯和馒头。

 

　　在繁育基地出生的一些猴子已经被运到了SIAT，用来进行Shank3实验。在那里，周阳的合作者们一直在训练猴子们从事各种各样的行为任务。周阳对猴子充满了真挚的感情，他对我说：“猴子是非常聪明的。”当被问及他小儿子的年龄时，他回答说：“两岁了。”然后迅速补充道：“猴子现在已经三岁了。”好像这两件事在他的脑子里是联系在一起的。

 

　　SIAT已经建立了一个灵长类动物实验室，专门用于同麻省理工学院的研究人员合作。2014年2月，SIAT向德西蒙承诺，在夏季结束前，一座旧的学生公寓就可以被改造成一个灵长类动物实验室。德西蒙回忆说：“我当时说，这是在开玩笑。只有几个月的时间。我用一瓶茅台酒跟他们打赌，说他们不可能在最后期限内完成，他们用两瓶茅台酒打赌说可以完成。”最后德西蒙赌输了。

 

　　在我去参观的那天，Shank3基因敲除猴子已经被麻醉了即将接受活组织检查，于是我去看了SIAT的其他猴子。这些以螃蟹为食的猕猴会有一位同伴。两只猴子轮流从笼子里的梯台上盯着我看。

 

　　猕猴对面部细微表情很敏感是冯国平首先想要研究它们的一个原因。当一只普通的猴子看到一张攻击性猴子的脸的照片时，它就会盯着它看；对于无情绪表达的脸，猴子关注较少；而对于顺从的脸，猴子会完全忽略。如果Shank3基因敲除猴子无法识别这些，就像一些自闭症患者无法识别其他人的面部表情一样，这就表明灵长类动物确实是这种疾病的良好研究模型。为了实现这一目标，冯国平在深圳的合作者们还用核磁共振和脑电图来研究猴子的大脑，希望能确认这种基因突变改变大脑结构的方式。

 

　　在我的深圳之行过去一周后，我在冯国平坎布里奇的办公室又见到了他。他主动和我谈到了圈养灵长类动物用于转基因研究的伦理问题。他停了一下，说道：“现在还处于非常初级的阶段，应该做什么？不应该做什么？所有这些都还没有最终确定。”

 

　　我问道，他认为有什么事情是我们不应该做的吗？他立即做出了回答，就好像这个问题一直在困扰着他。他谈到：“一些患有癫痫的婴儿一天要发作好几次，你了解作为一名家长有多痛苦吗？你知道他们将会死去，却根本无法提供帮助。”在中国的医学院毕业之后，冯国平差点成为一名儿科医生，但他无法忍受眼睁睁地看着孩子们死去的感觉。

 

　　患有严重癫痫症儿童的父母曾问他是否有可能在猴子身上研究这种病症。冯国平认为在技术上是可行的。他回忆道：“但我同时跟他们说，我不确定我是否去做一个这样的模型。也许如果有一种药物可以控制猴子的癫痫发作，我才会去做，因为我无法看着它们一直被癫痫发作所折磨。”

 

　　但是他继续说道：“什么也不做就让这些婴儿死去是合乎道德的吗？产生成千上万的突变小鼠用以人类大脑疾病的研究――即使你知道它们无法阐明人类疾病的状况――就合乎伦理了吗？”

 

　　冯国平表示，只有在其他模型无法运作的情况下，才应该使用灵长类动物，而且只有在明确了路径的条件下才能使用。他透露，自己工作的第一步是使用Shank3基因敲除猴子来确认突变在大脑中引起的变化。然后，研究人员可能会利用这些信息寻找药物靶点，而药物可以就在这些Shank3基因敲除猴子身上进行测试。冯国平目前正在与俄勒冈国家灵长类动物研究中心讨论在美国开展类似的研究工作。他说：“美国这里终究也需要做点什么。我们不能完全落在后面。”加州国家灵长类动物研究中心的科学家已经成功地对灵长类动物胚胎进行了基因编辑，但还未有活产儿的报告。

 

　　2018年10月，由美国国家医学院（NAM）召集的专家会议，将讨论编辑灵长类基因的影响。一个伦理座谈小组将会讨论冯国平和其他研究人员正在考虑的问题：可以在猴子身上进行哪些疾病的基因编辑？在研究项目中使用的猴子是否应该被基因改造成更类似于人类的疾病模型？

 

　　该座谈小组的发言人之一将是约翰霍普金斯大学伯尔曼生命伦理学研究所所长杰弗里·卡恩（JeffreyKahn），他曾在2011年担任“禁止黑猩猩实验委员会”的主席，该委员会建议终止使用黑猩猩的生物医学研究。我问卡恩，美国严格的伦理道德限制是否有可能导致世界其他国家（比如中国）的研究人员超越美国的研究人员。他指出，不同文化、不同国家可能会对这类工作产生不同的限制，这是可能的，甚至是完全可以接受的。他说：“如果我们不愿意使用这项技术而失去竞争优势，那么这正应该是我们去接受的。”

 

　　与此同时，“中国脑计划”的一个关键人物蒲慕明告诉我：“不存在伦理道德问题。我认为在临床前试验中使用猴子作为疾病模型没有任何问题。”他认为，只要猴子们得到了很好的照顾，这与目前在猴子身上使用神经毒素诱发帕金森症并对新疗法进行测试的做法没有什么不同。

 

　　随着灵长类神经科学研究的进展，科学家将来一定会发现猴子模型不够完美的地方。毕竟，猴子与人类仍有不同之处。在猴子身上见效的药物可能在人体试验中会失败。当基因编辑的猴子模型能够很好地模拟人类疾病时――当它们成为最有用的模型时，伦理问题将变得更加复杂。