現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)與健康有什么聯(lián)系

生物技術(shù)發(fā)展對(duì)人類健康的影響

摘要：生物技術(shù)在醫(yī)療保健、環(huán)保及食品領(lǐng)域的應(yīng)用,對(duì)改善人類的醫(yī)療與生存環(huán)境、提高疾病預(yù)防、診斷及治療技術(shù)都產(chǎn)生了深刻的影響.然而,在其為人類社會(huì)帶來(lái)巨大益處的同時(shí),我們應(yīng)高度警惕它對(duì)人類健康及社會(huì)倫理道德、生態(tài)環(huán)境所帶來(lái)的負(fù)面影響,并積極做出科學(xué)而有效的對(duì)策.

1. 生物技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

生物技術(shù)(Biotechnology)是以生命科學(xué)為基礎(chǔ).利用生物(或生物組織、細(xì)胞及其他組成部分)的特性和功能,設(shè)計(jì)、構(gòu)建具有預(yù)期性能的新物質(zhì)或新品系,以及與工程原理相結(jié)合進(jìn)行社會(huì)生產(chǎn)或社會(huì)服務(wù)的綜合性技術(shù)領(lǐng)域.它是20世紀(jì)70年代初在分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)代工程學(xué)的方法和原理而發(fā)展起來(lái)的一門綜合性科學(xué)技術(shù)[1].

以基因工程、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物技術(shù)是21世紀(jì)科技創(chuàng)新的前沿,代表了高新技術(shù)發(fā)展的方向.尤其是1990年啟動(dòng)的,由美、英、德、日、法、中六國(guó)參與的人類基因組計(jì)劃(human genome project,HGP)的順利實(shí)施則把生命科學(xué)推向當(dāng)代科學(xué)研究的頂峰.

生物技術(shù)的發(fā)展對(duì)化學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、材料、信息工程等學(xué)科提出了許多新問(wèn)題、新思路和新挑戰(zhàn),促使這些學(xué)科不斷開拓新的研究領(lǐng)域.

生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)于改善人們的生活環(huán)境、提高人們的生活質(zhì)量具有重要意義,特別是對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)人口眾多、人均資源少的國(guó)家,發(fā)展生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)更具有重要的戰(zhàn)略意義.

2. 生物技術(shù)對(duì)人類健康的積極促進(jìn)作用

生物技術(shù)自誕生之日起就一直為人類健康水平的提高起著不可或缺的作用.主要體現(xiàn)在以下5個(gè)方面：

2.1 疾病預(yù)防、診斷及治療

醫(yī)藥生物技術(shù)是生物技術(shù)領(lǐng)域中最活躍、產(chǎn)業(yè)發(fā)展最迅速、效益最顯著的領(lǐng)域.投資比例及產(chǎn)品市場(chǎng)均占生物技術(shù)領(lǐng)域的首位.生物技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用涉及到新藥開發(fā)、新診斷技術(shù)、預(yù)防措施及新的治療技術(shù),如單克隆抗體、基因診斷、熒光檢測(cè)、基因芯片等.這些技術(shù)可以快速、靈敏、簡(jiǎn)單地診斷疾病.常用的疾病診斷方法有酶聯(lián)免疫吸附檢測(cè)法和DNA診斷技術(shù).

單克隆抗體可以用于疾病治療,也可用于疾病診斷.如用于腫瘤治療的生物導(dǎo)彈,是將治療腫瘤的藥物與抗腫瘤細(xì)胞的抗體連接在一起,利用抗體與抗原的親和性,使藥物集中于腫瘤部位以殺死腫瘤細(xì)胞,減少藥物對(duì)正常細(xì)胞的毒副作用[1].單克隆抗體更多地是用于疾病的診斷和治療效果的評(píng)價(jià).再有,基因芯片技術(shù)可用于包括遺傳性疾病、傳染性疾病及腫瘤等疾病的診斷、DNA序列分析、藥物篩選、基因表達(dá)水平的測(cè)定等領(lǐng)域.這些都為改善人類健康和提高生命質(zhì)量起到一定的促進(jìn)作用[2].

2.2 生物制藥

生物制藥改變了傳統(tǒng)制藥的原料、工藝和生產(chǎn)方式,制造出有特殊療效的藥物,幫助醫(yī)學(xué)戰(zhàn)勝了許多威脅人類健康和生命的頑癥.抗生素是人類最熟悉、應(yīng)用最廣泛的生物技術(shù)藥物.目前上市的基因工程蛋白質(zhì)藥物主要用于治療癌癥、艾滋病、細(xì)菌感染、代謝病、血液病、糖尿病等[3].利用基因工程生產(chǎn)的重組疫苗可以達(dá)到安全、高效的目的,如病毒性肝炎疫苗、霍亂、痢疾、血吸蟲疫苗等[4].

2.3 HGP對(duì)人類疾病基因研究的貢獻(xiàn)

人類疾病相關(guān)的基因是人類基因組中結(jié)構(gòu)和功能完整性至關(guān)重要的信息,HGP在利用基因進(jìn)行疾病診斷方面發(fā)揮著重大作用.過(guò)去人們要花很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)尋找到底是哪一種基因引發(fā)疾病,有了基因圖譜,這一過(guò)程將大大縮短.基因圖譜將有助于科學(xué)家找到治病的新藥[5].了解基因?qū)Φ鞍踪|(zhì)的作用.科學(xué)家可以設(shè)計(jì)基因藥物,利用基因釋放的命令來(lái)修復(fù)或制造蛋白,使蛋白按要求控制人體細(xì)胞或器官的正常運(yùn)作,達(dá)到治病的目的.

2.4 轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物

通過(guò)基因工程來(lái)提高食物的營(yíng)養(yǎng)水平,可為改善全球人類營(yíng)養(yǎng)狀況做出貢獻(xiàn).轉(zhuǎn)基因動(dòng)物和轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的出現(xiàn)為人類提供了新型、高質(zhì)、健康的食品.其中,以轉(zhuǎn)基因植物發(fā)展尤為迅速.據(jù)統(tǒng)計(jì),在美國(guó),轉(zhuǎn)基因食品高達(dá)4000多種,已成為人們?nèi)粘Ｉ畹钠胀ㄉ唐?

2.5 生物技術(shù)在環(huán)保方面的應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)不僅在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程方面發(fā)揮著重要作用,而且也隨著日益突出的環(huán)境問(wèn)題在環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)清潔生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾的處理,有毒有害物質(zhì)的無(wú)害化處理等也方面發(fā)揮著重要的作用.如利用生物技術(shù)處理垃圾廢棄物,即通過(guò)降解破壞污染物的分子結(jié)構(gòu),而降解產(chǎn)物及副產(chǎn)物大都可被生物重新利用,這樣便有助于把人類活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染減輕到最小程度.此外,還可利用發(fā)酵工程技術(shù)處理污染物質(zhì).

3. 生物技術(shù)給人類帶來(lái)的困擾

3.1 生物技術(shù)的安全性問(wèn)題

生物安全狹義來(lái)講,是指現(xiàn)代生物技術(shù)的研究、開發(fā)、應(yīng)用以及轉(zhuǎn)基因生物的跨國(guó)越境轉(zhuǎn)移可能對(duì)生物多樣性、生態(tài)環(huán)境和人類健康產(chǎn)生潛在的不利影響.廣義是指與生物有關(guān)的各種因素對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人類健康及生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的危害或潛在風(fēng)險(xiǎn).

3.1.1基因污染：是一種非常特殊又危險(xiǎn)的環(huán)境污染.大致有三種情形：污染傳統(tǒng)作物而改變其消費(fèi)性質(zhì)；污染自然界的基因庫(kù)；影響自然界的生態(tài)平衡.

3.1.2轉(zhuǎn)基因食品的安全性：目前尚無(wú)定論.其風(fēng)險(xiǎn)目前已引起廣泛關(guān)注.轉(zhuǎn)基因生物作為食品進(jìn)入人體,很可能出現(xiàn)某些毒理作用和過(guò)敏反應(yīng)；轉(zhuǎn)基因生物使用的抗生素標(biāo)記基因可能使人體對(duì)很多抗生素產(chǎn)生抗性；轉(zhuǎn)入食品中的生長(zhǎng)激素類基因可能對(duì)人體生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生重大影響,有些影響需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間才能表現(xiàn)和監(jiān)測(cè)出來(lái)[6,7]；轉(zhuǎn)基因微生物可能與其他生物交換遺傳物質(zhì),產(chǎn)生新的有害生物或增強(qiáng)有害生物的危害性.以致引起疾病的流行[6].

3.1.3基因治療的不確定性：

1)目前的技術(shù)不能保證將基因引入生殖細(xì)胞對(duì)后代不造成傷害并且有效,而一旦造成傷害將遺傳下去且不可逆轉(zhuǎn)；

2)有治療價(jià)值的基因尚為數(shù)不多,多基因控制的遺傳病機(jī)理尚不明了；

3)為了使基因進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),基因常與腺病毒或逆轉(zhuǎn)錄病毒整合在一起,但病毒對(duì)機(jī)體的潛在風(fēng)險(xiǎn)沒(méi)有得到解決.

3.1.4異種移植的危險(xiǎn)性：免疫排斥與跨物種感染是異種移植的兩大主要問(wèn)題.

3.1.5生物武器的恐慌：生物戰(zhàn)劑是在軍事行動(dòng)中用以殺傷人畜和破壞農(nóng)作物的致病微生物、毒素和其他生物活性物質(zhì)的統(tǒng)稱.目前,傳統(tǒng)的生物武器發(fā)展到了“基因武器”的新階段.

3.2 生物技術(shù)的倫理問(wèn)題

生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使人們不但能更有效地診斷、治療和預(yù)防疾病,而且有可能操縱基因、精子或卵子、受精卵、胚胎、以至人腦和人的行為.這種放大了的力量可以被正確使用,也可能被濫用,對(duì)此如何進(jìn)行有效控制?這種力量的影響可能涉及幾代人.若這一代人的利益與子孫后代的利益發(fā)生沖突時(shí)怎么辦?1997年2月, “克隆羊”的問(wèn)世在全世界引起了強(qiáng)烈反響,那么下一步會(huì)不會(huì)有“克隆人”?HGP的完成之后, “基因歧視”使一些攜帶不正常基因的人在婚姻、就業(yè)、升學(xué)等受到不公正待遇[8].現(xiàn)代輔助生殖技術(shù)(Artificial Reproduction Technology,ART)的產(chǎn)生及發(fā)展,使傳統(tǒng)婚姻家庭理念遭到前所未有的沖擊與破壞,一個(gè)孩子可能有五個(gè)父母[9],到底誰(shuí)是孩子的合法父母?胚胎成為商品,那么人是不是也是商品?生物技術(shù)在許多方面都給倫理學(xué)出了難題,而倫理的模糊、混亂和顛倒極易導(dǎo)致心理和感情上的扭曲.