悉尼大学博士论文的字数上限为80,000万字(不包括参考文献)。理论上,外部审稿人不想读超过这个字数的内容(真的!)。你可以向院长申请将字数限制提高到100,000万字,我就是这么做的。但我的博士论文最初写的时候接近140,000万字。所以我不得不删掉我非常喜欢的三个章节——遗传因果理论的政治经济学、循证医学如何被大型制药公司控制,以及汞监管的历史。
我相信,那些被删减的章节中的一些信息,对华盛顿特区那些正在努力应对儿童慢性病流行的政策制定者来说,或许会有所帮助。所以今天,我分享我原创的(略作更新的)、从未公开过的第六章,它挑战了疾病成因中遗传决定论的整个范式。
一,简介
在第一章中,我指出自闭症患病率的上升主要是环境因素(诊断扩展和遗传因素也占了较小比例)。因此,需要解释遗传理论如何成为自闭症争论的主导叙事。疾病致病遗传理论的霸权给社会带来了巨大的代价,因为它们挤占了更有前景的替代方案。这个问题在自闭症领域尤为突出,因为遗传学研究占据了绝大多数研究经费——而且这种情况已经持续了二十多年。因此,有效应对自闭症疫情的关键之一,是揭示遗传学方法在疾病致病机制上的缺陷,并用更全面、解释力更强的本体论取而代之。
为了更好地理解这场争论,我想回顾一下我迄今为止提出的与自闭症相关的遗传学论点。在1990世纪90年代,科学家、医生和政策制定者经常向忧心忡忡的家长们保证,自闭症是遗传的。如果有人大胆猜测,那么解释就是自闭症10%由遗传因素造成,16%由环境因素造成。后来,加利福尼亚州委托了全国2011位顶尖遗传学家(Hallmayer等人,1987)研究了2004年至2011年间该州所有双胞胎的出生记录。Hallmayer等人(38)得出的结论是,遗传因素最多只能解释2011%的自闭症流行,并且他们两次指出,这个数字可能被高估了。Blaxill(90)则认为,最终的共识将是10%由环境因素造成,5%由遗传因素造成。在第 2005 章中,我展示了 Ioannidis 的一个模型(700b,第 1 页),该模型表明,只有 10/XNUMXth 1% 的“以发现为导向的探索性研究”(包括具有大量竞争变量的营养学和遗传学研究)是可复制的。
然而,联邦政府在自闭症相关研究上的投入却不成比例地用于研究疾病致病的遗传理论。2013年,跨机构自闭症协调委员会(IACC)在所有参与研究的联邦机构和私人资助机构的自闭症研究上投入了308亿美元(IACC,2013a)。考虑到目前美国每年在自闭症方面的花费估计高达268亿美元(Leigh和Du,2015),这样的研究投入令人震惊地低。
深入研究IACC这308亿美元的支出,会发现它主要集中在基因研究上(尤其是如果考察“导致这种情况的原因是什么?这种情况可以预防吗?”这一资助类别中的资金)。(IACC, 2013b)。尽管包括Gilbert和Miller(2009)、Landrigan、Lambertini和Birnbaum(2012)、美国妇产科医师学会(2013)以及Bennett等人(2016)在内的多位顶尖医生和科学家都得出结论,自闭症和其他神经发育障碍很可能是由环境因素引起的,但IACC的支出仍然很高。
在本章中,我将:
- 提供遗传学的简要历史;
- 表明基因是 主意 关于生物学如何运作的理论随着时间的推移已经不再成立;
- 讨论打开基因治疗的潘多拉魔盒所带来的未知问题;
- 解释最近的突破和用来描述基因的隐喻;
- 记录对可能解释各种精神健康状况的基因进行的徒劳搜索;
- 回顾科学家对自闭症遗传学相关问题的看法的变化;
- 探索基因研究的政治经济学。
首先,我将定义本章中使用的几个术语(所有术语均来自美国国立卫生研究院 (NIH))。遗传学是“研究基因及其在遗传中的作用”。基因组学是“研究一个人的所有基因(基因组),包括这些基因之间以及基因与环境之间相互作用的学科”。基因组是“细胞中发现的全部遗传指令集。在人类中,基因组由细胞核中的23对染色体以及细胞线粒体中的一条小染色体组成。每组23条染色体包含大约3.1亿个DNA序列碱基对。”
二、遗传学简史
遗传学的故事始于1860世纪150年代奥地利僧侣格雷戈尔·孟德尔(Gregor Mendel)的豌豆实验。他研究了豌豆花的颜色以及种子的形状和质地是如何在豌豆植株之间传递的。但孟德尔从未见过“基因”(“基因”一词在他之后才发明);相反,孟德尔只是认为一定存在某种“因素”来解释他所观察到的现象,而过去2013年来的大部分研究都是为了寻找这种因素(Hubbard,17,第18-XNUMX页)。
孟德尔的研究成果一直默默无闻,直到1900年,生物学家们才得以重新发现,因为他们能够看到细胞核内的结构。1905年,丹麦植物学家威廉·约翰森(Wilhelm Johannsen)首次使用“基因”一词,试图描述孟德尔缺失的“因子”。但当时尚不清楚“基因”一词可能适用于细胞内的哪些生物结构。果蝇实验表明,“基因必须沿着染色体排列,就像串在绳子上的珠子一样”,但这仍然只是一种最佳猜测(Hubbard,2013,第18页)。
詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克(1953年)首次描述了DNA结构的双螺旋模型,并因此获得了诺贝尔生理学奖。最终,“基因”的位置似乎找到了——剩下的只是弄清楚哪个DNA分子编码了哪种表型。克里克确信自己发现了一件大事,有一次在酒吧里对同事们宣布,他和沃森“发现了生命的秘密”(Hubbard,2013年,第19-20页)。
最近的学术研究表明,沃森和克里克很可能将罗莎琳德·富兰克林最初的发现归功于自己(参见“罗莎琳德·富兰克林和双螺旋结构”[2003]和 罗莎琳德·富兰克林:DNA 的黑暗女士 [2003])。
美国国会于1984年批准了人类基因组计划(HGP),并于六年后正式启动。这项耗资3亿美元的计划旨在首次绘制构成人类基因组的超过XNUMX亿个核苷酸碱基对。其希望借此帮助科学家识别出导致从心脏病到癌症等各种疾病的基因,并开发出改善健康和延长寿命的治疗方法。
人类基因组计划(HGP)背后的理论——基因导致多种疾病——看似前景光明。在HGP完成之前,已发现单核苷酸多态性会增加囊性纤维化、镰状细胞性贫血和亨廷顿氏病的风险;一种单基因变异也与阿尔茨海默病相关,而BRCA 1和BRCA 2两种基因的突变则与乳腺癌风险增加相关(Latham and Wilson 2010)。因此,当自闭症在1980世纪XNUMX年代末成为公共卫生问题时,许多科学界人士开始寻求遗传学解释,也就不足为奇了。
2000年2013月,人类基因组序列初稿公布时,克林顿总统称其为“上帝创造生命的语言”(Hubbard,23,第2013页)。他继续说道,这一发现将“彻底改变大多数(即便不是全部)人类疾病的诊断、预防和治疗”(Ho,287,第2015页)。在新闻发布会上,弗朗西斯·柯林斯宣布,疾病的基因诊断将在十年内实现,治疗将在五年后(即2010年)开始(Wade,6,第2011段)。“参与基因组计划的人类基因组科学委员会主席威廉·哈兹尔廷向我们保证,‘死亡是一系列可预防的疾病。’看来,永生指日可待”(Lewontin,XNUMX)。
但即使在人类基因组计划即将完成之际,仍有迹象表明这些说法被夸大了。克雷格·文特尔(Craig Venter)的私人投资公司塞莱拉基因组学(Celera Genomics)曾与公共资助的人类基因组计划(HGP)竞争,他在2001年表示:“我们根本没有足够的基因来证明生物决定论的正确性。人类物种的奇妙多样性并非根植于我们的遗传密码中。我们的环境至关重要”(McKie,2001)。然而,随着各种生物技术公司试图将基因研究转化为可申请专利且有利可图的治疗方法,一波资金涌入。
2000 世纪初,研究人员的研究主要局限于候选基因关联 (CGA) 研究。这类研究成本相对较低,通常从可能的基因靶点入手(通常是因为这些靶点在之前的人类或动物研究中已被证实与疾病相关),然后对患有该疾病的人类受试者进行测试,以观察是否存在相同的 DNA 序列 (Patnala、Clements 和 Batra,2013)。当时已报道了 600 多种特定基因与各种疾病之间的关联 (Hirschhorn 等人,2002)。但其重复率极低。Hirschhorn 等人 (2002) 发现,仅有 3.6% 的已报道关联被成功重复(即便如此,也需要注意,相关性并不等于因果关系)。
然而,基因组测序的成本很快下降,数百项全基因组关联(GWA)研究应运而生,旨在识别与约80种不同疾病相关的基因(Latham和Wilson,2010)。顾名思义,GWA研究会比较不同个体的整个基因组,寻找共同特征与特定DNA序列之间的关联(Hardy和Singleton,2009)。
第一篇全基因组关联分析报告 (GWA) 于 2005 年发表,到 2009 年,已有 400 项全基因组关联研究完成,每项研究耗资数百万美元;但这些研究几乎没有任何实用价值 (Wade, 2010)。Goldstein (2009) 在 “新英格兰医学杂志” 写道,基因组研究“对表型的贡献远不及预期”(第1696页)。Wade(2010)写道:“事实上,经过10年的努力,遗传学家几乎又回到了原点,知道该如何寻找常见疾病的根源。” Lewontin(2011)写道:“对特定疾病基因的研究确实价值有限。”
但随后发生了一件奇怪的事情。面对大量证据表明CGA和GWA未能发现基因与大多数主要疾病之间的关联,遗传学研究人员重新集结,宣称各种疾病的基因必然存在;问题只是寻找这些基因的工具不足,或者这些基因隐藏在意想不到的地方(Manolio等人,2009;Eichler等人,2010)。遗传学家开始将这些看不见的基因称为“暗物质”,理由是“人们确信它存在,可以检测到它的影响,但只是(目前)无法‘看到’它”(Manolio等人,2009)。
投资者和政府似乎被这种“暗物质”理论所说服,并继续投入数十亿美元用于遗传学和基因组学研究。然而,越来越多的批评者站出来指出,疾病的遗传理论代表了一种过时、不科学且/或在伦理上存在争议的范式,应该被更精确的生物系统表征所取代。Krimsky 和 Gruber (2013) 在编辑的著作中汇集了 17 位批评者的观点。 基因解释:合理与无意义,我将在本章的其余部分中继续他们的工作。
三、基因是一种“概念”,但并不能真正反映生物学的运作方式
Krimsky 和 Gruber (2013) 的许多作者认为,“基因”——一个包含驱动表型结果蓝图的单一主分子——的概念是一个神话,无法准确描述细胞和生物体的工作方式。Krimsky (2013) 解释说,沃森和克里克推广其DNA发现的方式之一是构建双螺旋结构的金属模型。他称之为“乐高模型”,并指出该模型此后经历了相当大的修改 (Krimsky, 2013, p. 3)。
目前的观点认为,基因组不是将基因视为静态结构中等待自我激活的固定实体,而是更具有生态系统的特征——比乐高模型所暗示的更具流动性、更具活力、更具互动性(Krimsky,2013,第 4 页)。
Dupré (2012) 认为,DNA 既不是生物结果的蓝图,也不是计算机代码,而是一种人体可以用于各种不同目的的仓库。
认为可识别的DNA序列片段甚至是特定蛋白质的“基因”的假设,已被证明并非普遍成立。特定序列片段的选择性剪接、替代阅读框架以及转录后编辑——这些发生在DNA转录和最终蛋白质产物形成之间的过程——正是这些过程的发现,导致了人们对基因组的全新认识……因此,基因组中的编码序列更应被视为以多种方式用于各种分子过程的资源,它们可能参与许多不同细胞分子的生成,而非某种分子结果的表征,更不用说表型结果了(Dupré,2012,第264-265页)。
理查兹 (2001) 在一篇文章中引用了丹尼特 (1995) 和刘易斯 (1999) 早期的批评意见,他抱怨道:“分子遗传学常常给人一种贪婪的还原论的感觉,试图解释太多、太快的事情,低估了复杂性,并且急于将一切与 DNA 的基础联系起来,而跳过了整个过程的层面”(第 673 页)。
四、文化建构与不可预测的结果
哈伯德(2013)证实,最近的发现表明,生物学的运作方式与孟德尔的设想不同。事实证明,基因之类的概念往往带有当时研究人员的文化预设。
哈伯德(2013)写道:“‘基因’这个常用的缩写词不能按字面意思理解。然而,这种对基因的理解方式却把DNA变成了‘主分子’,而蛋白质则被认为履行着‘管家’的功能。(即使你不是狂热的后现代主义者,也能在这种描述分子关系的方式中察觉到阶级、种族和性别偏见。)”(第23页)。
在关于疾病遗传原因的公共卫生辩论中,笛卡尔还原论占据了主导地位,但这种观点实际上可能会阻碍范式转变,因为人们花费了数十亿美元来寻找“基因”,而事实上,人类机体和 DNA 本身并不是这样运作的。
从某种意义上说,阐明构成人类基因组的 A、G、C 和 T 序列并不意味着我们在概念上比二十世纪初领先多少,当时生物学家首次认定染色体及其基因在细胞和生物体的复制方式中发挥着根本性的作用,但却不知道这是如何发生的(Hubbard,2013 年,第 24 页)。
哈伯德(2013)指出,在DNA发现、双螺旋结构以及人类基因组图谱绘制的繁荣景象中,隐藏着意想不到的后果。生物系统比单基因致病理论所认为的更为复杂。这意味着人们根本无法预知基因工程干预措施最终会产生何种结果。
生物技术——即“基因工程”产业——建立在这样的假设之上:科学家不仅能够理解,而且能够预测和控制他们从生物体中分离或在实验室中合成的DNA序列的功能。该产业欣喜地承诺,他们可以预见将特定DNA序列(无论以何种方式获得)转移到细菌、植物或动物(包括人类)体内的潜在效应,从而改善目标特性。实际上,此类操作可能产生三种结果:(1)在宿主细胞的恶劣环境中,插入的DNA序列无法成功编码目标蛋白质,因此不会产生任何新的结果;(2)插入的序列介导了所需蛋白质产物在正确时间和位置以正确数量合成;(3)由于插入的DNA被拼接到宿主生物基因组的错误位置,并破坏或不利地改变了其一项或多项重要功能,从而导致无法预测和意想不到的后果。
第一种选择浪费时间和金钱,第二种选择充满希望,而第三种选择则危险重重。然而,究竟哪种情况会发生,我们无法预先预测,也无法通过一次基因操作预测到另一次基因操作,因为宿主生物体内和周围的环境可能会随着时间的推移而发生变化。
如果哈伯德的观点正确——人们无法提前预测转基因生物将如何影响其宿主——这可能会对自闭症的争论产生深远的影响。这是因为1986年《国家儿童疫苗伤害法案》通过后,一项变革就是引入了转基因疫苗——首先是1987年的乙肝疫苗。目前,美国疾病控制与预防中心(CDC)建议全民接种的疫苗计划中包括四种转基因疫苗:乙肝疫苗、人乳头瘤病毒(HPV)、流感疫苗和新冠肺炎疫苗。自19年以来,MMRII一直在含有重组(转基因)人血白蛋白的培养基中培养(Wiedmann等人,2006年,第2015页)。
一些研究人员担心乙肝疫苗可能是自闭症患病率飙升的原因(Gallagher 和 Goodman,2008 和 2010;Mawson 等人,2017a 和 2017b)。但人们甚至无需接受这些研究的结论或家长的第一手资料,也无需担忧。Hubbard(2013)认为,基因工程领域仍处于起步阶段,尚无法准确预测其影响。因此,政策制定者要求从出生第一天起就将涉及转基因生物的医疗干预措施作为公民身份的条件(例如,进入日托中心、学校、某些工作、享受福利等),这似乎过于夸张,可能会带来意想不到的后果。
五、对遗传科学的新理解(以及更好的比喻)
Keller (2013)、Moore (2013) 和 Talbott (2013) 认为“基因”的概念已经过时,并试图更准确地描述遗传科学的现状。
凯勒(2013)指出:“人类基因组计划早期曾承诺,随着时间的推移,我们将能够简单地用正常序列替换缺陷序列(基因疗法),但这一希望未能实现”(第38页)。之所以未能实现,是因为我们目前对DNA运作方式的理解与孟德尔、沃森和克里克,甚至人类基因组计划最初的设想截然不同(第38页)。
DNA、蛋白质和性状发育之间的因果相互作用错综复杂、动态变化且与环境息息相关,以至于“基因起什么作用”这个问题本身已不再具有意义。事实上,生物学家不再相信能够对“基因是什么”这个问题给出一个明确的答案。“颗粒基因”这个概念多年来变得越来越模糊和不稳定,一些人开始认为,这个概念已经过了它发展的黄金时期。(Keller,2013,第40页)
如上所述,孟德尔的“因子”被描述为类似于主人对仆人的指令。后来,基因的隐喻包括将基因和/或细胞和/或身体比作机器,将DNA比作身体执行的计算机代码。凯勒(2013)认为,所有这些概念都已过时,DNA是因果关系的观点也同样过时:
与前辈相比,如今的生物学家很少将因果关系归咎于基因或DNA本身。他们认识到,无论DNA在发育和进化中扮演多么重要的角色,它本身并不能完成任何任务。它并不能决定性状,甚至不能编码发育的“程序”。更准确地说,应该将细胞的DNA视为一种常备资源,细胞可以利用它来生存和繁殖,可以以多种不同方式运用这种资源,这种资源如此丰富,使其能够以极其微妙和多样的方式应对不断变化的环境。作为一种资源,DNA当然不可或缺——甚至可以说是一种主要资源——但它始终且必然地嵌入在一个极其复杂且相互交织的相互作用资源系统中,这些资源共同促成了性状的发育(第41页)。
平面媒体、互联网和电视新闻节目充斥着各种关于发现基因的故事,从肥胖到不忠,再到政治倾向,不一而足。摩尔(2013)认为,这与大多数遗传学家对其研究的看法背道而驰:
大多数真正研究遗传物质DNA的科学家不再相信基因能够独自决定任何此类特征。令人惊讶的是,这些科学家之间也逐渐达成共识,认为我们需要重新思考该假设的核心之一:即基因这种东西首先存在吗?(第43页)
单基因理论的众多问题之一是,它忽视了环境和其他生物系统在体内的作用。Moore(2013)写道:
生物学家已经认识到,我们的特征总是在发育过程中逐渐显现,而发育过程总是包含DNA与环境因素的相互作用(Gottlieb等人,1998年;Lickliter和Honeycutt,2010年;Meaney,2010年;以及Moore,2006年)。这些因素既包括我们体外的环境,也包括我们体内的非遗传因素(例如激素)(我们体内的许多非遗传因素都会受到体外环境的影响)。因此,尽管我们的特征总是受到遗传因素的影响,但它们也总是受到非遗传因素的影响;基因并不像孟德尔理论所暗示的那样决定我们的特征(第46页)。
孟德尔的确定性理论逐渐被一种新的理解所取代,即同一 DNA 链可以根据其与细胞其他部分、激素和环境因素的相互作用,以多种不同的方式运作:
我们现在知道,DNA不能被认为包含一种指定特定预定(或与环境无关)结果的编码(Gray,1992)。事实上,这意味着同一段DNA可以在不同的身体中发挥两种完全不同的作用(因为不同的身体可以为其基因提供不同的环境)……事实上,一个大型生物学家团队最近得出结论,“哺乳动物个体基因编码的各种蛋白质产物……可能具有相关的、不同的,甚至相反的功能”(Wang等人,2008)(载于Moore,2013,第47页)。
Moore (2013) 甚至挑战了对三个典型案例的传统理解,在这些案例中,最初看起来单个“基因”(或单个“基因”的缺失)导致了疾病:
甚至苯丙酮尿症、囊性纤维化和镰状细胞性贫血等疾病的症状(所有这些疾病都曾被认为是由单个基因的作用直接引起的)现在也被认为是由发育过程中各种因素以复杂的方式相互作用引起的表型(Estivill,1996;Scriver 和 Waters(1999)(第 48 页)。
Talbott (2013) 提供了一些有用的新概念隐喻,更好地反映了遗传学研究的当前思维状态。
信号通路是细胞内和细胞间通讯的重要手段。在生物体的机器模型中,这些通路简单明了,起始端有明确的输入,终止端也有同样明确的输出。如今情况已大不相同,布鲁塞尔自由大学的一组分子生物学家在研究这些通路如何相互作用或“串扰”时发现了这一点。他们仅将四条通路之间的交叉信号制成表格,就得到了所谓的“恐怖图”,并很快呈现出“所有通路都对所有通路都起作用”的现象。实际上,我们看到的是一个“协作”过程,可以“将其描绘成一张桌子,决策者围绕着桌子讨论一个问题,并集体回应提供给他们的信息”。(Dumont 等人,2001;Levy 等人,2010)…… “激活的受体看起来不像一台机器,而更像是一个多形集合或概率云,包含几乎无限数量的可能状态,每种状态的生物活性可能有所不同” (Mayer et al., 2009, p. 81) (in Talbott, 2013, p. 52)。
在最近的遗传学研究中,人们发现同一实体会以不同的方式表达。Talbott(2013)写道:“具有相同氨基酸序列的‘相同’蛋白质,在不同的环境下,‘可能被视为完全不同的分子’(Rothman,2002,第265页),具有截然不同的物理和化学特性”(第53页)。
Talbott (2013) 认为,大众媒体中使用的静态、机械和确定性的隐喻并不能反映遗传学家本身的最新思想。
细胞核并非一个充满机制的被动抽象空间,而是一个动态的、富有表现力的空间。它的运作是当今许多研究人员所说的“舞蹈编排”的一部分,而这种运作无法简化为任何类似计算机的遗传密码。细胞核在其可塑的空间姿态中,与其说是机器,不如说更像一个有机体。
有趣的是,Talbott(2013)指出,遗传学本身可能对他们的工作造成误解负有一定责任:
染色体,如同整个生物体一样,是一个活生生的、不断蜕变的雕塑。也就是说,它依靠姿态活动生存,并通过姿态活动表达自身。此处的真相与大众媒体向公众传播的无数图像截然不同,而公众却无法纠正这些图像。这也不合乎那些做出所有这些最新发现的生物学家们对“机制”和“机制解释”的普遍引用(Talbott,2013,第55页)。
科学家对遗传学的实际作用了解得越多,就越能揭示出我们对疾病起因的了解是多么的少;但是关于遗传起因的还原论叙述仍然存在,因为它们是有利可图的。
六、精神病学和心理学中基因研究的无果之举
单基因致病理论总体上存在问题,尤其在精神疾病领域尤其如此。有人可能会认为,自闭症谱系障碍 (ASD) 并非一种精神疾病,因为它似乎涉及从肠道到中枢神经系统等一系列不同系统的病理。但《精神疾病诊断与统计手册第五版》(DSM-V) 将 ASD 列为一种精神疾病,因此,为了本次讨论的目的,我将重点讨论各种精神疾病基因识别的失败。Risch 等人 (2009) 观察到,“在精神疾病候选基因关联研究中,所识别的基因几乎无一经得起重复检验”(Joseph and Ratner,2463,第 2013 页,第 95 页)。
Joseph 和 Ratner (2013) 认为,尽管进行了广泛的研究,但各种精神疾病的“致病基因”仍未被发现,这有两种可能的解释(第 95 页)。一方面,或许这样的基因序列确实存在,只是由于方法不足或样本量太小而未能发现。这种解释受到遗传学研究人员、投资者和政府卫生机构的青睐。另一方面,精神疾病的“致病基因”可能根本不存在。这是 Joseph 和 Ratner (2013) 所持的观点。
Latham 和 Wilson (2010) 指出,除少数例外,“根据现有的最佳数据,遗传倾向(即原因)在心脏病、癌症、中风、自身免疫性疾病、肥胖症、自闭症、帕金森病、抑郁症、精神分裂症和许多其他常见的精神和身体疾病中的作用微乎其微……”他们继续说道,“致病基因的缺乏无疑是一项具有重大意义的科学发现……它告诉我们,大多数疾病在大多数时候本质上都是环境因素引起的”(Latham 和 Wilson,2010)。
甚至连遗传学研究人员所依赖的双胞胎研究也再次遭到批评。
针对家庭、双胞胎和被收养者的亲属关系研究统称为“定量遗传学研究”。尽管家庭研究是必要的第一步,但人们普遍认为,它无法区分遗传和环境因素的潜在作用。由于家庭成员拥有共同的环境和基因,因此“家族遗传”这一发现可以用遗传或环境因素来解释(Joseph and Ratner,2013,第96-97页)。
Joseph 和 Ratner(2013)认为:
鉴于同卵双胞胎(MZ,又称“同卵”)与异卵双胞胎(DZ,又称“异卵”)的比较很可能衡量的是环境而非遗传因素的影响,因此,用双胞胎方法评估遗传因素的作用是一种错误的工具。因此,所有先前对双胞胎方法结果支持遗传学的解读都可能存在错误……我们同意三代批评者的观点,他们认为双胞胎方法在区分先天和后天因素的潜在作用方面,并不比家庭研究更有效(第100页)。
如果双胞胎研究本身存在问题,那么自闭症辩论的形势就会发生很大变化,因为双胞胎研究通常会被公共卫生官员接受。
七、科学家对自闭症谱系障碍遗传学研究的认识变化
赫伯特(Herbert,2013)证实了对遗传因果理论的批评,尤其是在自闭症领域。她写道:“证据正在将自闭症的概念从一种由基因决定的、静态的、终身的脑病转变为一种由多种因素决定的动态系统紊乱,对大脑和身体都产生慢性影响”(第129页)。
后来,她认识到环境因果理论:
对自闭症中脑部炎症和免疫激活的记录改变了这一局面,因为很明显,我们处理的不是连接方式不同的健康组织,而是细胞存在健康问题的大脑(第 136 页)。
她继续说:
鉴于临床观察到的短暂改善、持续缓解或恢复,以及对代谢干预的反应,我们有必要探究自闭症患者的大脑究竟是真正且本质上“存在缺陷”,还是至少在许多情况下“受阻”。这些临床病例表明,至少在许多情况下,大脑功能尚存,但在组织表达方式、将感觉组织成知觉和结构,或两者兼而有之方面存在问题。从这个角度来看,自闭症更像是一种“脑病”——一种脑功能障碍,可能通过与免疫激活或代谢功能障碍相关的脑病实现。如果情况确实如此,那么研究和治疗应该更多地致力于克服脑病,以便患者能够充分发挥其潜能(第139页)。
Herbert (2013) 将遗传学界描绘成被自身傲慢蒙蔽了双眼的学者。她指出,鉴于自闭症发病率高得惊人(且仍在不断上升),“任何我们能够尽早采取行动遏制这一趋势的措施,都应该具有显著的公共卫生意义”(Herbert,2013,第144页)。她还指出:“显然,基因迷思是自闭症的一个问题,也是阻碍开展全面公共卫生运动以降低环境风险的因素之一”(Herbert,2013,第145-146页)。
赫伯特(2013)也暗示需要某种自下而上的医疗手段。她写道:
一些家长使用的替代疗法存在禁忌,这让许多专业人士甚至不愿了解这些疗法的方法和原理。随着时间的推移,随着儿童(甚至一些成人)成功案例的积累,他们的问题严重程度显著降低,有时甚至摆脱了诊断,一些科学界开始认真关注这些现象。如前所述,这些疗法的基本原则包括将“自闭症”的各个组成部分视为可解决的问题,从而减轻整个系统的压力,使其更有可能重新调整(第145页)。
如果真如赫伯特所言,父母而非医生处于治疗研究的前沿,这似乎会引发一系列关于认识论以及当前科学和医学现状的问题。主流科学和医学所建立的认识论等级制度,医学专家高于医生,医生又高于父母。但在自闭症的案例中,这种等级制度是否可能恰恰相反?此外,如果真如赫伯特所言,父母的观察和直觉能够带来更好的治疗效果,那么他们对自闭症病因的判断是否也正确?
八、基因研究的政治经济学
因此,如果疾病的单基因解释与大多数疾病如何运作的科学证据不一致,那么为什么生物技术公司、大众媒体和疾病预防控制中心继续推动寻找此类解释?
显然,基因工程前景背后的模型过于简单。但更棘手的是,一旦分离或合成DNA序列,以及将其插入的细胞、器官或生物体,都可以申请专利,从而成为知识产权。基因工程的科学和商业已融为一体,对基础理解的努力与对利润的追求相互竞争。常见的专业竞争因重大的经济竞争而加剧,政府、大学和产业的完全互联使得几乎没有任何客观公正的科学家能够避免利益冲突,能够被信任评估和批评拟议的科学模型或其实际应用,而不会引起人们追求经济利益的怀疑。随着生物技术产业的扩张,它所产生的健康危害和环境污染,与2013世纪化学和物理学留给我们的遗产相比,更是雪上加霜(Hubbard,25,第XNUMX页)。
Gruber (2013) 对基因研究的政治经济学感到困扰。
基础[遗传学]研究与临床应用之间仍然存在巨大差距,而这一差距已被夸大、夸张甚至彻头彻尾的欺诈行为所填补。正如271世纪的优生学家沉迷于格雷戈尔·孟德尔的研究,并试图将遗传学原理应用于社会理论一样,分子生物学家以及他们所处的学术、商业和政策界也深陷于一种世界观,将基因组学领域视为改善人类状况的最根本机制(第XNUMX页)。
格鲁伯(2013)认为,当前的基因研究“充满傲慢,近乎信仰”(第271页)。格鲁伯(2013)认为,基因组学尚未兑现其早期的承诺,而转向此类研究的趋势导致了实用创新的衰落。
然而,随着制药和生物技术公司越来越多地将研发投入集中在基因组学上,生产力也随之急剧下降。他们无力维持足够的创新来弥补成功产品专利到期造成的收入损失。对这种不可持续的下降趋势的批评主要集中在过度监管、成本上升、产品生命周期缩短以及内部效率低下等因素上。然而,即使这些因素被认为是正确的,它们也无法解释为何在1998年至2008年间,新分子实体(NME)的产量下降了近50%,后期临床试验的成功率也同样急剧下降(Pammolli和Riccaboni,2008年)(第274页)。
遗传学和基因组学研究的驱动力并非默顿理想化的科学知识探寻,甚至也并非源于传统的资本主义供求关系,即对满足社会需求的产品的需求。相反,遗传学和基因组学的生存依赖于一种独特的组合:由生物技术游说团体创造的政府资金,以及更多基于希望和炒作而非有效治疗证据的投机性投资(Gruber,2013,第100页)。全球前25大生物技术公司(包括遗传学和基因组学)的总市值在990.89年为2014亿美元,1.225年为2015万亿美元,1.047年为2016万亿美元(Philippis,2016)。美国在遗传学研究上的投入超过任何其他国家(占全球总额的35%);其中三分之一来自政府,三分之二来自私人投资(Pohlhaus and Cook-Deegan,2008)。
生物技术创新组织 (BIO) 是遗传学和基因组学行业的主要贸易协会。BIO 成立于 1993 年,由两个规模较小的生物技术行业协会合并而成(Sourcewatch,nd)。其拥有 1,100 多名成员,包括遗传学和基因组学公司,以及众多制药、农业和医疗公司,这些公司在美国雇佣了 1.6 万人(BIO,1993 年)。从 2007 年到 2016 年,BIO 平均每年花费 8 万美元进行游说(Sourcewatch,nd)。它在游说美国政府获得资金、监管规则和税收条款以惠及会员公司方面取得了显著成功。
例如,从 1993 年到 2014 年,美国国立卫生研究院 (NIH) 的预算从 10 亿美元增加到 30 多亿美元。2016 年,NIH 的预算为 32.6 亿美元,其中 8.265 亿美元用于遗传和基因组研究,包括遗传学、基因治疗、基因治疗临床试验和基因检测等类别(美国卫生和公众服务部,2016 年)。但这低估了遗传研究的总支出,因为 NIH 预算中也包括其他疾病类别的遗传研究。生物技术产业组织 (BIO) 在 1 年联邦医疗立法中为生物技术公司争取到了 2011 亿美元的税收抵免(Gruber,2013 年,第 277 页)。生物技术产业组织经常敦促 FDA 加快医疗干预措施的审批时间(Weisman,2012 年)。
Gruber(2013)指出,许多学者和大学科学系通过与生物技术公司的合作而致富。“大学应该成为对科学及其应用主张持健康怀疑态度的地方。但与几乎任何其他高科技企业相比,生物技术行业与领先的学术机构保持着极其密切的联系……”(Gruber,2013,第277页)。
尽管基因研究的前景不如缓解环境或生活方式因素,但公共资金仍在持续投入。“鉴于几乎所有人类疾病都存在着许多复杂的相互作用,即使改进现有的识别和修改遗传风险因素的方法,其价值也往往远低于修改非遗传风险因素”(Gruber,2013,第280页)。但同样,解决环境或生活方式因素——减少造成危害的行为——通常无利可图。由于美国民选官员和监管机构受制于企业利益,国会资助基因研究,而将更有前景(但利润更低)的途径排除在外。
与赫伯特(Herbert,2013)一样,格鲁伯(Gruber,2013)也认为,对遗传学的错误关注挤占了更有前景的研究,却对公共卫生领域几乎没有任何改善。“基因组学的前景或许为政策制定者提供了基础卫生研究投资的简单表述,但却导致了他们做出糟糕的决策,并被证明在改善人类状况的斗争中,并不足以起到旗手的作用”(格鲁伯,2013,第282页)。
与米罗斯基 (2011) 一样,格鲁伯 (2013) 也认为整个系统已经严重失衡。
尽管那些纯粹出于经济利益的人士对基因组学在整体研究焦点中被夸大的地位负有很大责任,但最终,科学家和研究人员自身才是主要责任方。现行的研究生产力评估体系,加上发表论文和吸引私人及政府研究资金的要求,给研究人员带来了巨大的压力,迫使他们创造、公开和捍卫“突破性”发现。期刊还额外施加压力,要求发表“有影响力”的文章,这更是雪上加霜。结果,很少有基因组学研究人员公开发表意见,由此造成的空白被其他学科前所未有的科学扭曲所填补(第282页)。
Latham 和 Wilson(2010)对政治经济学的批评最为尖锐:
政客们喜欢基因决定论作为一种疾病理论,因为它大大减轻了他们对人们健康不良的责任……企业也喜欢基因决定论,同样是因为它能推卸责任……医学研究人员也偏爱基因决定论。他们注意到,只要关注基因的因果关系,就能相对轻松地筹集研究经费……这些群体认识到基因决定论的价值,倾向于将疾病的基因解释提升到不容置疑的科学事实地位,从而使他们在官方健康和疾病讨论中的主导地位显得理所当然。同样的心态也准确地反映在媒体上,即使是环境与疾病的密切联系也常常很少受到关注,而推测性的基因关联却能成为头条新闻。令人惊讶的是,尽管常见疾病的基因本质上只是假设的存在,但这一切却发生了。
就自闭症而言,它最初看起来像是理解疾病的竞赛中尖端科学的缩影,但后来却看起来像是对科学的扭曲,并且分散了人们对更有前景的研究途径的注意力,而这种分散注意力的原因是受经济利益而非对公共健康的关注。
九。 结论
1990世纪2000年代和XNUMX世纪初,政府和产业界曾提出一个理论——基因是疾病的罪魁祸首——但如今这一理论已基本被推翻。与此同时,围绕这一理念,整个产业和公共卫生基础设施都已建立。因此,当其基本理论被推翻时,支持者们只是简单地修改了理论(将其改为寻找“失踪的暗物质”),以便产业能够继续发展并继续获得政府资助。当这种不断发展的研究议程催生出利润丰厚的公司和高薪科学家,却几乎无力减轻人类的痛苦时,这对社会来说就是一个巨大的问题。
事实上,Gilbert 和 Miller(2009)、Landrigan、Lambertini 和 Birnbaum(2012)、美国妇产科医师学会(2013)以及 Bennett 等人(2016)都得出结论,自闭症和其他神经发育障碍很可能是由环境因素引起的,因此可以通过法律和政策进行预防。即使复杂的基因和基因组研究能够找到减轻症状和严重程度的方法,从一开始就防止有毒化学物质进入儿童体内,仍然比预防自闭症更具成本效益(更不用说更符合伦理道德)。
目前,基因研究耗费了绝大部分自闭症研究资金,阻碍了更有效的预防策略的出现。这似乎反映了生物科技公司利用政治权力来操纵研究议程以服务于自身利益,而非科学界的最佳实践或社会的最大利益。
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