專家警告說，鏡像細菌可能逃脫自然生物的控制，有可能進化出破壞生態系統的資源利用方式，並對環境和公眾健康造成不可預見的危險。 “鏡像生命”是指分子結構與自然生命相反的合成生物。 乍看之下創造這樣的生命形式似乎是不可能的–就目前而言，確實如此。 即使是最簡單的鏡像細菌也過於複雜，科學家無法用現有技術製造出來。

不過，鏡像生命的想法可能不會純粹停留在理論上。 生物技術的快速發展可能在未來幾十年內使鏡像生命的誕生成為可能。 如果能夠實現，鏡像細菌將徹底改變藥物開發，提供突破性的醫療手段。 但它們也可能帶來嚴重的環境風險，表現出不可預測的潛在危害。

猶他大學斯賓塞-福克斯-埃克爾斯醫學院生物化學教授、鏡像製藥專家邁克爾-凱（Michael Kay）博士解釋了鏡像生命背後的科學–以及為什麼他認為鏡像生命應該保持假說狀態。

要談鏡像生命，我得先談談常規生命。 構成生命的所有生物大分子，如DNA和蛋白質，都有一定的手性，就像你的手一樣。 理論上，它們可以有左撇子和右撇子之分。 數十億年前，地球上的生命以左旋蛋白質為標準。 由此進化而來的所有生命都繼續使用左旋蛋白質。

因此，當我們談論鏡像生命時，這有點像一個”如果”實驗： 如果我們用右手蛋白質而不是左手蛋白質來構建生命呢？ 這種生命與自然生命非常非常相似，但在自然界中並不存在。 我們稱之為鏡像生命或鏡像生命。 這種生命只有在人工合成的情況下才會存在。

我們是對此感興趣的主要團體之一，我們的興趣主要在於鏡像療法。

如果給人服用治療藥物，尤其是蛋白質或核酸治療藥物，體內的消化酵素會迅速分解，有時在幾分鐘內就會分解。 這使得以經濟、方便的方式治療慢性疾病變得非常具有挑戰性。

但鏡像分子不被這些消化酵素識別，因此它們有可能持續更長的時間，並開創了全新的治療方法，使我們能夠治療目前具有挑戰性的各種疾病。

目前，我們用化學方法製造鏡像療法，將它們原子一個一個地拼接在一起。 如果我們有了鏡像細菌，它們就能為我們製造鏡像療法，這將是一條更有效地大規模生產鏡像療法的途徑。

鏡像生物學可用於創造長效療法。 重要的是，用化學方法製造的鏡像分子不能自我複製，因此不存在鏡像細菌的風險。 圖片來源：Judah Evangelista / 凱實驗室

鏡像生物會以不可預測、不確定的方式與我們世界的其他部分互動。鏡像生命有可能肆無忌憚地複製，因為它不太可能受到任何防止細菌過度生長的自然機制的控制。這些機制包括有助於控制細菌的天敵、抗生素和免疫系統（預計不會對鏡像生物起作用）以及消化酶。

鏡像細菌有可能為了生長而努力尋找足夠的食物，但我們在演化面前是謙卑的。如果這些細菌能夠生長–有證據表明，它們很可能能夠生長，至少在某種程度上，在我們的自然世界中–也許，隨著時間的推移，它們會進化出吃我們的食物並將其轉化為鏡像食物的能力。 如果發生了這種情況，就會對它們的生長產生抑製作用，那麼所有其他的控制機制，據我們所知，就不會對這些鏡像細菌有效了。

但這判斷有很大的不確定性。 目前，我們還沒有足夠的資訊來對風險做出明確的估計。

真正關鍵的是，人們要知道並不存在迫在眉睫的風險。 我們從未製造過像整個細菌細胞那樣複雜的東西。 要以足夠高效的方式做到這一點，還需要新的技術。

但我們現在正處於合成生物學領域一個非常令人興奮的時期，新技術、化學合成和最小細胞開發都在快速發展，這也是為什麼我們認為現在是討論這個問題的好時機，因為這些基礎技術正在開始發展和出現。

我認為，如果我們決定將此作為優先事項，我們所能估計的最佳時間是，我們可能還需要一到三十年的時間才能實現這樣的目標。 這將需要巨大的資源，以及一個由在細胞構建的不同方面具有專長的國際科學家組成的龐大聯盟的合作。這肯定不會一蹴可幾。 但這也不是遙不可及的未來，我們可以希望它暫時不會發生。

我們希望這篇評論能引發廣大利害關係人對此主題的廣泛討論。 我們計劃在來年召開國際會議，討論風險問題，並與國際機構合作制定監管框架，以防範這些風險。

這不會影響任何人目前的研究工作。 我們認為，在任何人的生計依賴於此之前，我們有機會確定負責任的研究路線，監管機構應仔細評估的路線，以及我們不應跨越的路線。

重要的是要區分鏡像生命和鏡像技術的良性使用，後者已經在進行中。 鏡像藥物目前正在研發中，包括我們的實驗室。 由於這些藥物是用化學方法製造的，因此不會有製造自我複製鏡像細菌所帶來的任何危險。

一旦鏡像細胞被製造出來，再想把它放回瓶子裡就會變得異常困難。 這就是為什麼我們在考慮預防和監管時，要遠早於考慮任何潛在的實際風險的一個重要原因。

編譯自/ ScitechDaily