科学は不妊症の終焉に近づいている

約40年前、体外受精によって誕生した最初の人間、ルイーズ・ブラウンはペトリ皿の中で受精しました。誕生から間もなく、シカゴ大学の著名な生物学者で倫理学者のレオン・カスは、当時としては画期的な技術であった体外で精子と卵子を結合させる技術に懸念を抱きました。彼はある論文の中で、生まれた女児の存在そのものが「人間の生命の人間性、私たちの肉体、性的な存在、そして祖先や子孫との関係性」という概念に疑問を投げかけたと述べています。雑誌「ノヴァ」の編集者たちは、体外受精を「原爆以来最大の脅威」と称しました。米国医師会は研究の全面的な停止を求めました。

しかし、その後数十年の間に、奇妙な出来事が起こった、あるいは起こらなかった。体外受精によって何百万人もの赤ちゃんが誕生したのだ。彼らは健康で、全く正常な赤ちゃんとして生まれ、そして健康で、全く正常な大人へと成長した。ブラウンもその一人だ。彼女はイギリスのブリストルに住み、海上貨物会社で事務員として働いている。結婚していて、二人の健康な息子がいる。皆、元気に暮らしている。

人間の生殖における変化ほど、反動と革命の勢力を刺激するものはない。セックスに関する私たちの概念がテクノロジーによって押しのけられると、私たちは特に動揺する。新たな可能性を忌み嫌い、制限や禁止を求める人もいれば、新しいものに対する無制限の権利を主張する人もいる。最終的には、ほとんどすべての人が落ち着き、かつてはどれほど信じ難いと思われた変化も、私たちの一部となる。

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私たちは今、生殖における新たな革命の瀬戸際にいます。体外受精を時代遅れにしてしまうかもしれない革命です。体外配偶子形成（IVG）と呼ばれる新技術によって、科学者たちは成人のヒト細胞（例えば頬の内側や腕の皮膚から採取したもの）を人工配偶子（実験室で作られた卵子と精子）へと変換する方法を研究しています。これらを融合させて胚を作り、子宮に移植することができます。不妊症の人や妊娠に問題を抱えている人にとって、これは大きな進歩となるでしょう。精子も卵子もない成人でさえ、生物学的な親になれる可能性があるのです。

将来、新しいタイプの家族が可能になるかもしれない。理論上は卵子と精子の両方を自分で作ることができるため、子供が単一の生物学的親を持つようになるかもしれない。同性のカップルは、自分たち両方と生物学的に関係のある子供を持つことができるかもしれない。あるいは、悲しみに暮れる未亡人が、亡くなった配偶者のブラシから新鮮な毛包を使って、亡き夫が生きて見ることはできなかった子供を持つかもしれない。

同時に、Crispr-Cas9などの現代の遺伝子編集技術は、IVGプロセス中に遺伝子を修復、追加、または除去することを比較的容易にし、疾患を解消したり、子どものゲノム全体に波及するような利点を付与したりすることができるだろう。これはSFのように聞こえるかもしれないが、研究を追っている人々にとって、IVGと遺伝子編集の組み合わせは、必然ではないにしても、非常に可能性が高いように思われる。ブラウン大学医学部長を務め、IVGの政策課題について執筆したイーライ・アダシ氏は、研究者がこれまでに達成した成果に驚嘆している。「驚くべき成果です」と彼は言う一方で、この技術に対する一般の理解が進歩のスピードに追いついていないと警告する。「一般の人々はこれらの技術をほとんど知らず、広く普及する前に、議論を始める必要があります。」

人工配偶子の物語は、2006年に山中伸弥という日本人研究者が成体マウスの細胞を多能性幹細胞へと誘導したと報告したことに始まります。1年後、彼はヒト細胞でも同じことが可能であることを実証しました。特定の機能を果たすようにコード化された他のほとんどの細胞とは異なり、多能性幹細胞はあらゆる種類の細胞に分化できるため、ヒトの発生や疾患の起源を研究する研究者にとって非常に貴重な存在となっています。（多能性幹細胞はヒトにとっても非常に貴重な存在です。胚は幹細胞で構成されており、赤ちゃんは幹細胞が成熟した産物です。）山中による画期的な発見以前は、幹細胞を用いた研究を希望する研究者は、体外受精で廃棄された胚、または女性から採取され後に受精させた卵子から幹細胞を抽出する必要がありました。どちらの場合も、幹細胞を分離する過程で胚は破壊されていました。このプロセスは費用がかかり、物議を醸し、米国では政府の厳しい監視下に置かれていました。山中氏の発見以降、科学者たちはいわゆる人工多能性幹細胞（iPSC）を事実上無尽蔵に保有するようになり、それ以来世界中で細胞発達の各段階を再現し、幹細胞をある細胞や別の細胞に分化させるためのレシピを改良しようと努めてきた。

2014年、山中氏の研究の成果として、スタンフォード大学の研究者レニー・レイジョ・ペラ氏が不妊男性の前腕から皮膚を切り取り、その皮膚細胞をiPS細胞になるように再プログラム化し、それをマウスの精巣に移植して卵子と精子の原始的な前駆細胞であるヒト生殖細胞を作成した（これらの生殖細胞を使用して胚は作成されなかった）。2年後、Natureに掲載された論文で、斎藤通紀氏と林勝彦氏という2人の日本の科学者が、マウスの尻尾の細胞からiPS細胞を作成し、さらにそこから卵子を作成する方法について説明した。生物の体外で人工卵子が作成されたことは初めてのことであり、さらに驚くべきニュースがあった。斎藤氏と林氏は、合成卵子を使用して、8匹の健康で繁殖可能な子犬を作成したのである。

しかし、マウスの赤ちゃんからヒトが生まれるわけではない。斎藤氏ともう一人の研究者、アジム・スラーニ氏は、それぞれヒト細胞を直接扱い、マウスとヒトのiPS細胞が始原生殖細胞になる過程の違いを解明しようとしている。2017年12月、スラーニ氏は生殖細胞が配偶子への分化過程を開始する8週間周期に関する重要な節目となる成果を発表した。彼の研究室は、幹細胞の発生をこの周期の約3週目まで早めること、そしてヒト配偶子の発生に一歩近づくことに成功した。成人ヒト細胞から配偶子を作製できるようになれば、幹細胞の編集は比較的容易になるだろう。

ヒトがIVGを用いて子供を産むようになるのは、いつになるのだろうか？日本の科学者の一人である林氏は、ヒトの細胞から卵子のような細胞を作り出すには5年かかると推測している。医師や規制当局が、この方法が臨床で使用できるほど安全だと判断するまでには、さらに10年から20年の試験期間が必要だ。イーライ・アダシ氏は、その時期については確信しているが、結果については確信が持てない。「どれくらいかかるかは誰にも分からない」と彼は言う。「しかし、げっ歯類における進歩は目覚ましいものだった。6年で、何もなかった状態から全てを手に入れた。ヒトでは不可能だと言うのは甘い考えだ」

IVGと遺伝子編集については、ある程度の慎重さが適切です。いわゆるマウスモデルで成功した医薬品のほとんどは、臨床応用には至りません。しかし、IVGと遺伝子編集は、例えば抗がん剤とは異なります。IVGは、自然界で常に行われている特定の経路に沿って細胞を発達させます。遺伝子編集に関しては、血液疾患、神経疾患、その他の疾患の治療のために、そのような変化が遺伝しない非生殖細胞系列細胞への応用が既に始まっています。科学者や規制当局がIVGの潜在的リスクを最小限に抑えられると確信すれば、卵子、精子、初期胚といった生殖細胞に遺伝性の変化を容易に与えることができ、それらの変化によって、私たち人類共通の遺産である生殖細胞系列を変化させることになるでしょう。

これらを合わせると、遺伝性疾患を抱えている、不妊症の、あるいは子供に様々な遺伝的優位性を与えたいと考えている将来の親たちが、クリニックに行って頬に綿棒で塗抹標本を採取したり、皮膚の一部を切除したりする様子が想像できます。そして約40週間後、健康な赤ちゃんが生まれるのです。

遺伝子編集と組み合わせた体外受精（IVG）の需要は莫大なものとなるでしょう。米国国立衛生研究所（NIH）によると、米国では生殖年齢の男性の約7%、女性の約11%が不妊症を訴えています。そして、妊娠に悩む人々にとって最後の希望であり、かつ最大の希望である体外受精（IVF）は、侵襲性が高く、効果が出ないことが多く、卵子が全くない女性には効果がありません。

そして遺伝病がある。来年生まれる1億3000万人以上の子供のうち、約700万人が深刻な遺伝性疾患を抱えることになる。今日では、遺伝子異常を子供に残したくない（そしてしばしば必要となる数千ドルを負担できる）親は、着床前遺伝子診断を伴う体外受精に頼るかもしれない。着床前遺伝子診断では、女性の子宮に移植する前に胚の遺伝子検査を行う。しかし、このプロセスは必然的に体外受精と同じ侵襲的なプロセスを伴い、望まない遺伝子を持つ胚を拒絶し、多くの場合は破壊することになり、一部の親は道徳的に許されない行為だと考える。体外受精や遺伝子編集の登場により、将来の親は医師に幹細胞や配偶子の検査や改変の許可を与えることは珍しいことではないと考えるようになるだろう。医師はこう言うかもしれない。「あなたの子供はXを発症する可能性が高くなります。それを治しましょうか？」

人工配偶子からヒトを作ったり、ヒト生殖細胞系列に手を加えることを現在禁じている法律を世界中の規制当局が緩和する前に、IVG と遺伝子編集がおおむね安全で信頼できるものであることを証明する必要がある。体外受精は多くの主流派の医師や科学者から警戒心を抱かれたが、それでも規制はほとんど行われなかった。医薬品や医療機器の監督を担当する連邦規制機構の目をすり抜けてしまったのだ。なぜなら、IVG と遺伝子編集はどちらでもないからだ。IVG と遺伝子編集は非常に奇妙であるため、国民や専門家から監督を求める声があるかもしれない。しかし、どのような形で？ MIT のがん研究教授であるリチャード・ハインズ氏は、ヒトゲノム編集の科学と倫理に関する 2017 年の画期的な報告書の監督に協力した。「私たちは長い基準リストを設定しました」とハインズ氏は言う。「その中には、人口に多く存在する遺伝子の欠陥を変更するだけ、つまり、機能強化は行わず、正常に戻すだけ、という項目もありました。」

批評家たちは、他にも倫理的なジレンマを想像している。望ましくない特性を持つ親は、法律によって、あるいはおそらくは優遇保険料によって、これらの技術を使うことを強制されるかもしれない。あるいは、親が他人が障害とみなすような特性を子供に選んでしまうかもしれない。「誰もが親が病気をなくしたり、遺伝子操作をしたりすることを考えますが、世の中は広いのです」と、スタンフォード大学法学教授で『セックスの終焉と人間の生殖の未来』の著者であるハンク・グリーリー氏は言う。「テイ・サックス病の子供を選びたい親がいたらどうでしょうか？シリコンバレーには、このスペクトラムのどこかに当てはまる人がたくさんいます。そして、その中には神経非定型児を望む人もいるでしょう。」

では、未知のリスクはどうでしょうか？たとえ斎藤氏、林氏、そして彼らの同僚たちが、自らの技術が直ちに遺伝子異常を引き起こさないことを証明できたとしても、IVGや遺伝子編集を用いて生まれた子どもたちが将来病気にならない、あるいはその子孫が重要な適応を欠くことがないと、どうすれば確信できるのでしょうか？例えば、鎌状赤血球遺伝子の保因者はマラリアに対する防御力に優れています。では、遺伝子が何らかの防御力を与えている疾患を、近視眼的に排除しているかどうか、どうすればわかるのでしょうか？

ハーバード大学医学部のジョージ・デイリー学部長は、この問いに簡潔な答えを返しています。「不可能だ」と。「未知のものは常に存在します。革新的な治療法、それが病気の治療薬であれ、生殖細胞系列への介入のような大胆で破壊的なものであれ、あらゆるリスクを排除することは不可能です。未知で定量化できないリスクへの恐怖が、大きな利益をもたらす可能性のある介入を絶対に阻むべきではありません。遺伝性疾患のリスクは定量化可能であり、既知であり、多くの場合壊滅的なものです。だからこそ、私たちはリスクを受け入れながら前進するのです。」

現時点では、IVGを用いて生まれる第一子の名前と性別は不明です。しかし、いつか彼女の両親となる二人が現れるかもしれません。彼らはまだお互いを知らないかもしれませんし、不妊や遺伝性疾患といった問題を抱え、医師がIVGや遺伝子編集を提案することになるかもしれません。しかし、今世紀末までには、彼らの子どもは誕生日プロフィール用に、どんなメディアを使っても写真に撮られるでしょう。その時、彼女の笑顔は、今日のルイーズ・ブラウンのように、ここにいることの喜びで輝いていることでしょう。