据介绍，线粒体疾病是遗传缺损引起线粒体代谢酶缺陷导致的一组异质性病变。有缺陷的线粒体无法为身体提供能力，可能导致脑损伤、肌肉萎缩、心力衰竭和失明。报道称，线粒体疾病是一种无法治愈的疾病，患此病的婴儿可能在出生几小时后就夭折。线粒体的一个重要特点是只能由母亲的卵子遗传，父亲的精子不会产生线粒体遗传作用。
部分女性的线粒体有遗传缺陷，并会遗传给婴儿。采用“三人”生育技术将剔除母亲提供卵子中有缺陷的DNA，替换上另一名健康女性捐献的DNA，然后和父亲提供的精子合成胚胎。值得一提的是，尽管使用“三人”生育技术的婴儿体内有三个人的DNA，但由于“第三者”的DNA与外貌等其他性状无关，因此严格意义上说，“第三者”不能认为是婴儿的“第三父母”。
什么是“三亲婴儿”？我们知道，正常受孕婴儿的遗传物质一半来自母亲，一半来自父亲，但这是针对细胞核基因而言的。事实上，我们人体的细胞中的遗传物质不知是在细胞核中，细胞质中的线粒体也含有少量遗传物质，线粒体DNA（即mtDNA）。Nature报道的该例男婴身上携带有三人的遗传物质，除了这对中东夫妇，还有来自一位健康女性捐赠者的线粒体DNA。也就是说，在基因层面，新生儿有两位母亲（一个提供核基因一个提供线粒体基因），一位父亲（核基因），因而称之为“三亲婴儿”。
如何实现“三亲婴儿”技术？“三亲婴儿”听上去很高大上，但事实上原理非常简单，即将原父母的DNA和捐献母亲的线粒体进行融合。主要包括以下三步骤：取出原母亲和捐赠母亲的卵子来接受原父亲精子的分别受精，制造出含不同卵子的2个受精卵；取出2个受精卵中带有遗传信息的细胞核，但是保留原母亲受精卵中的细胞核；将原母亲受精卵中的细胞核移植到捐赠母亲不含细胞核的受精卵中，最终移植到母体子宫内。
除了上述的技术路线外，在英国纽卡斯尔市（Newcastle）的专家们还提出了一种“纺锤体”（spindle，主轴移植）移植的方法，即先直接将愿母亲的带有大量DNA的细胞核移植到捐赠者的卵子里，然后再进行受精（即用捐赠者卵子的健康线粒体替换母亲的有缺陷线粒体后再实施人工授精）。
美国报道的首例“三亲婴儿”，他们采用的是一项名为母体纺锤体移植的技术：将携病母亲的卵子中的DNA和纺锤体移植到仅携带健康mtDNA的供卵（其细胞核DNA已被移除）中，之后再使该卵子受精并培育至囊胚或移植阶段。不过目前暂不清楚2种方法孰优孰劣。不过无论采用哪种方式，不可避免的是，新生儿将拥有自己父亲、母亲的基因，同时携带卵子捐献者的少部分基因。也就是说，在基因层面，新生儿有两位母亲，一位父亲。
报道称，英国是首创这项技术的国家，并在2015年出台法律，允许在英国使用这项技术，但英国并未立即推进这项技术。据悉，全球首位通过该项技术出生的婴儿出生于2016年。这名婴儿来自一个在美国接受治疗的约旦家庭。当时美国医生采用了这项“前所未有”的技术，确保这名婴儿不会再遗传他的母亲携带的遗传性疾病。为了避免法律纠纷，美国医疗科研小组还前往了没有法律禁止这一技术的墨西哥，才完成了这项工作。来自生物研究中心弗朗西斯研究所的罗宾教授称，研究这种疗法的临床表现以及观察使用者后续会不会出现其他问题，是一件很有意思的事。不过报道指出，这项技术仍存在争议。反对人士认为，这种做法不道德，并可能“滑向”人工制造婴儿的境地。
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