بحث

الطب التجديدي: الطريق إلى طول العمر البشري. هل نحن قريبون من هذا؟

السحالي يمكن أن تنمو أطرافه بأكملها. الديدان المسطحة ، نجم البحر وخيار البحر تنمو الهيئات بأكملها. تحل أسماك القرش باستمرار محل الأسنان المفقودة ، وغالبًا ما تنمو أكثر من 20000 أسنان طوال حياتهم. كيف تنقل هذه القوى العظمى العملية إلى الناس؟ الجواب: من خلال الابتكارات المتقدمة للطب التجديدي. في حين أن البيانات الضخمة والذكاء الاصطناعي يغيران طبنا العملي ويخترعان طرقًا جديدة للعلاج ، فإن الطب التجديدي يهدف إلى استبدال وتجديد شباب الجسم المادي.

هل من الممكن تجديد جميع أعضاء الجسم البشري؟

حاليًا ، يتم تطوير ثلاث تكنولوجيات متجددة ، والتي ستمكننا معًا من التحسين الكامل للأعضاء البشرية الحيوية وحتى استبدالها:

  • انتعاش: الخلايا الجذعية ، محرك تجديد الجسم
  • بديل: تجديد الأعضاء والطباعة الحيوية
  • تجديد: دم الشباب والشبهات

دعونا الغوص في احتمال الخلود.

تجديد الخلايا الجذعية: المحرك التجديدي للجسم

الخلايا الجذعية هي خلايا غير محسومة ،التي يمكن أن تتحول إلى خلايا متخصصة - القلب ، الخلايا العصبية ، الكبد ، الرئتين ، الجلد ، وهلم جرا. يمكنهم أيضًا الانقسام ، وإنتاج المزيد من الخلايا الجذعية.

طفل أو شاب بالغ لديه هذه الجذعيةهناك العديد من الخلايا وتعمل كنظام استرداد متكامل. غالباً ما يتم استدعاءهم إلى موقع التلف أو الالتهاب لإصلاح واستعادة الوظيفة الطبيعية.

ولكن مع تقدم العمر ، لدينا مخزون من الخلايا الجذعيةيبدأ في الانخفاض في 100 - 10 000 مرة ، وهذا يتوقف على الأنسجة والأعضاء. بالإضافة إلى ذلك ، تخضع الخلايا الجذعية لطفرات جينية تقلل من جودة وفعالية تجديد الجسم واستعادته.

تخيل الخلايا الجذعية كفريق واحد.مصلحي في قصر بنيت حديثا. عندما يكون القصر جديدًا ومصلحًا شابًا ، فلن يكون من الصعب إصلاح أي شيء. ولكن مع شيخوخة مصلحيها وخفض عددهم ، يقع قصرك تدريجيا في التدهور ، وأخيرا ينهار.

ماذا لو استطعنا استعادة وتجديد شباب الخلايا الجذعية؟

أحد خيارات الاسترداد والتجديدهو استخراج وتركيز الخلايا الجذعية البالغة الخاصة بك من أماكن مثل الأنسجة الدهنية (أو الدهنية) أو جسر العظام.

هذه الخلايا الجذعية ، ومع ذلك ، أصغر فيكمية وقد خضعوا لطفرات (اعتمادا على عمرك) ، إذا قارناها مع "شفرة المصدر" الأصلي. يفضل العديد من العلماء والأطباء الآن الحصول على مصدر بديل: الحصول على الخلايا الجذعية من المشيمة أو الحبل السري الذي يترك بعد الولادة. يمكن حقن هذه الخلايا الجذعية ، المتوفرة بكميات كبيرة وتحتوي على برامج سليمة للمواليد الجدد ، في المفاصل أو عن طريق الوريد لتجديد الحيوية وتنشيطها.

تخيل هذه الخلايا الجذعية كمادة كيميائيةالمصانع التي تنتج عوامل النمو الحيوية التي يمكن أن تساعد في الحد من الالتهابات ، ومكافحة أمراض المناعة الذاتية ، وزيادة كتلة العضلات ، وإصلاح المفاصل ، وحتى تنشيط الجلد وتنمو الشعر.

على مدى السنوات العشر الماضية عدد المنشوراتزادت أبحاث الخلايا الجذعية 40 مرة في العام ، وبحلول عام 2022 من المتوقع أن ينمو سوق الخلايا الجذعية إلى 297 مليار دولار.

تزايد مبادرات البحث والتطويريعد تطوير خيارات العلاج للأمراض المزمنة والطلب المتزايد على خيارات العلاج التجديدي أهم القوى الدافعة لهذه الصناعة الناشئة.

علماء الأحياء تحت إشراف كوجي نيشيدا مناكتشفت جامعة أوساكا في اليابان طريقة جديدة لتنمية وتطوير الأنسجة التي تشكل مقلة العين البشرية. يمكن للعلماء أن ينمووا شبكية العين والقرنية وعدسة العين وأكثر من ذلك باستخدام عينة صغيرة فقط من الجلد البالغ.

في دراسة ستانفورد ، سبعة من أصل ثمانية عشرأظهر الناجون من السكتة الدماغية الذين وافقوا على العلاج بالخلايا الجذعية تحسنا كبيرا في وظيفة الحركة. قد يعمل هذا العلاج مع الأمراض التنكسية العصبية الأخرى مثل مرض الزهايمر وشلل الرعاش والشلل الروماتويدي.

الأطباء من مركز USC Neurorestoration تدارالخلايا الجذعية في العمود الفقري العنقي التالفة لرجل يبلغ من العمر 21 سنة مشلول. بعد ثلاثة أشهر ، أظهر تحسنًا كبيرًا في حساسية وحركة كلا الذراعين.

في عام 2019 ، علاج الأطباء في المملكة المتحدةمريض بفيروس نقص المناعة البشرية للمرة الثانية في التاريخ ، وذلك بفضل فعالية الخلايا الجذعية. بعد المعالجة المكونة للدم من خيفي مع مريض جذري لمريض السرطان (مع فيروس نقص المناعة البشرية) مع ليمفوما هودجكين ، بدأ المريض مغفرة طويلة الأجل من فيروس نقص المناعة البشرية - 18 شهرا ، والتي استمرت حتى تم نشر الدراسة.

استبدال: تجديد الجهاز والطباعة 3D

في يناير 2019 ، في الولايات المتحدة وحدها ، كان هناك أكثر من 113000 شخص ينتظرون في طابور زرع الأعضاء - وكل 10 دقائق يضيف شخص ما إلى قائمة الانتظار هذه.

هناك عدد كبير من الأشخاص الذين يحتاجون إلى "قطع الغيار" لا يدخلون في قوائم الانتظار. ويموت ما متوسطه 20 شخصًا كل يوم أثناء انتظار عملية الزرع. الأعضاء تفتقر إلى حد كبير.

الطلب المفرط على الأجهزة المانحة سوف فقطتكثف التكنولوجيا - مثل السيارات ذاتية القيادة - تجعل العالم أكثر أمانًا. والعديد من المتبرعين بالأعضاء نتيجة محزنة لحوادث السيارات والدراجات النارية. المركبات الأكثر أمانًا تعني عددًا أقل من الحوادث والمانحين.

من الواضح أن الطب البديل والاستعادة (التجديدي) يمثل فرصة عظيمة هنا.

التجار الجهاز

الرئيس التنفيذي لشركة المتحدة للعلاجات مارتن روتبلات ، سابقغيرت رائد أعمال في الفضاء (كانت مؤسس راديو سيريوس الفضائي) حياتها المهنية في التسعينيات بعد أن أصيبت ابنتها بمرض رئوي نادر.

وهي تعمل اليوم في صناعة استبدال الأعضاء. في البداية ، ركز Rotblatt على أمراض الرئة ، والعمل على إيجاد بديل للرئة. ولتحقيق ذلك ، عملت شركتها United Therapeutics على العديد من التقنيات بشكل متوازٍ.

الطباعة ثلاثية الأبعاد للضوء

في عام 2017 ، اندمجت يونايتد مع واحدة منتقوم أكبر شركات الطباعة ثلاثية الأبعاد في العالم - أنظمة ثلاثية الأبعاد - بإنشاء برنامج طباعة كولاجين حيوي ودفع رسوم إضافية 3Scan لتقطيع الضوء وإنشاء خريطة تفصيلية لمحتوياتها الداخلية.

الآن أنظمة bioprinter 3D تعمل بالطريقةالمجسمة. يضيء الليزر فوق البنفسجي مجموعة كولاجين صغيرة مخدرة بجزيئات حساسة للضوء. أينما توقف الليزر ، يصلب الكولاجين.

كائن مطبوع تدريجيًا يكتسب أشياء جديدة.في طبقات. حاليًا ، يمكن للطابعة أن تكدس الكولاجين بدقة تبلغ حوالي 20 ميكرومتر ، ولكن لضمان صحة الرئتين سيتطلب دقة ميكرومتر.

بعد أطر الكولاجين الرئةالمطبوعة ، ستكون الخطوة التالية إدخال الخلايا البشرية فيها - ما يسمى عملية السيلولوز. الهدف هنا هو استخدام الخلايا الجذعية التي تنمو على الهيكل العظمي والتمايز ، وتوفير وظيفة مناسبة في نهاية المطاف. كل شيء يشير إلى أن هذا النهج سوف يعمل.

في عام 2018 ، جراح تجريبي في هارفاردذكرت جامعة هارالد أوت أنه ضخ مليارات الخلايا البشرية (من الحبل السري والرئتين شرائح) في الرئة من خنزير ، خالية من خلاياها. عندما أعاد فريق أوت توصيل العضو إلى الدورة الدموية للخنزير ، أظهر وظيفة بدائية.

خنزير الرئتين الإنسان

وتسمى إستراتيجية إنتاج الأعضاء الأخرى لدى روتبلات "زرع الأعضاء في الجسم" - وهي فكرة زرع أعضاء من الحيوان للأشخاص الذين يحتاجون إلى استبدالهم.

بالنظر إلى حقيقة أن جثث خنزير بالغ هيتشبه في حجم وشكل الإنسان ، ركزت United Therapeutics على التعديل الوراثي للخنازير للسماح للناس باستخدام أعضائهم. "في الواقع ، هذا ليس بالأمر الصعب" ، قال روتبلات في عام 2015. "هذا هو تحرير جين واحد تلو الآخر."

لتحقيق هذا الهدف المتحدة العلاجاتقامت بعدد من الاستثمارات في شركات مثل Revivicor and Synthetic Genomics ووقعت اتفاقيات تمويل كبيرة مع جامعة ميريلاند وجامعة ألاباما والمركز الطبي الكاثوليكي / الكولومبي في نيويورك لإنشاء برامج جديدة لزراعة الكلى والقلب والرئة على التوالي. وتأمل روتبلات أن ترى أول عملية زرع منذ ثلاث إلى أربع سنوات.

استعدادا لهذا اليوم المتحدةحصل التداويون على 132 فدانًا من الأرض في Research Triangle Park وبنوا مختبرًا طبيًا مساحته 140،000 متر مربع ينتج في النهاية ما يصل إلى 1000 مجموعة من رئة الخنازير الصحية - من رهاب الأجانب - من الخنازير المعدلة وراثياً.

السابقين أنظمة الجسم الحي نضح الرئة

بالإضافة إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد والهندسة الوراثية لرئتي الخنازير ، أطلقت Rotblatt بالفعل نهجا ثالثا قصير الأجل لتحسين إمداد الرئة للمحتاجين.

فقط حوالي 30 في المئة من المانحين المحتملينتفي الرئتان بمعايير الزرع ؛ من هذه ، يمكن استخدام 85 ٪ فقط بعد وصولهم إلى المركز الجراحي. ونتيجة لذلك ، فإن ما يقرب من 75 ٪ من الرئتين المحتملين لا تصل أبدا إلى المتلقي المحتاج.

ماذا لو كان يمكن إصلاح هذه الرئتين؟ هذا هو بالضبط نهج الدكتور روتبلات.

في عام 2016 ، استثمرت United Therapeutics 41.8 مليون دولار في شركة TransMedics ، وهي شركة مساتشوستس تقوم بتطوير أنظمة تروية خارج الجسم الحي لرئتين وقلوب وكلى متبرعين.

نظام نضح XVIVO يأخذ الرئتين الهامشيةإن الصفات التي لم تستوفِ في البداية معايير الزرع يتم تهويتها وتهويتها في ظل ظروف حرارية طبيعية حتى يتمكن الجراحون من المبالغة في تقدير مدى ملاءمة عملية الزرع.

دماء صغيرة وشبه تعايش

ما هو التعايش؟ من المعتقد أن عمليات نقل الدم المنتظم للأفراد الأصغر سنا والأقوياء بدنيا يمكن أن تبطئ عملية الشيخوخة بشكل كبير. وهذا يحدث بالفعل الآن.

أظهرت الدراسات التي أجراها ستانفورد وهارفارد أن الحيوانات الأكبر سنا التي تنقل الدم بالحيوانات الصغيرة تظهر التجدد في العديد من الأنسجة والأعضاء.

والعكس صحيح أيضًا: تنمو الحيوانات الصغيرة بشكل أسرع عند تلقي الدم من الحيوانات الأكبر سناً. الاستفادة من هذا المصدر الافتراضي للشباب أمر معقد.

طعام الآلهة

شركة واحدة ، بدء التشغيل من سان فرانسيسكو تحتاسم أمبروسيا ، بدأت مؤخرا اختبارات عملية من التعايش. بروتوكولهم بسيط: يتلقى المشاركون الأصحاء الذين يبلغون من العمر 35 عامًا أو أكثر عمليات نقل الدم من المتبرعين الذين تقل أعمارهم عن 25 عامًا ، ويقوم العلماء بمراقبة دمائهم للعامين المقبلين ، في محاولة لتحديد مؤشرات الصحة الجزيئية والشيخوخة.

مؤسس أمبروسيا جيسي كارمازينأصبح مهتمًا بتأسيس شركة تعايش معاد للربح بعد مشاهدة بيانات مثيرة للإعجاب عن الحيوانات وأبحاث أجريت على أشخاص في الخارج: في كل تجربة ، عانى الأشخاص من انعكاس أعراض الشيخوخة في جميع أجهزة الجسم الرئيسية تقريبًا. "الآثار تبدو ثابتة تقريبا" ، كما يقول. "يشبه إلى حد كبير استعادة التعبير الجيني."

مقدمة من الخلايا الجذعية الحبل السرييمكن أن يكون لشيخوخة الدم فوائد هائلة لطول العمر. بعد البيان الصحفي الصادر عن إدارة الأغذية والعقاقير في فبراير 2019 ، توقف Ambrosia عن علاج العملاء بعد عدة أشهر من بدء العمل.

من الواضح أن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) قد أعربت عن قلقها بشأن ممارسة الإصابة بالتعايش السلبي ، لأنه يوجد اليوم نقص ملحوظ في البيانات السريرية التي تؤكد فعالية العلاج.

Elevian

في الطرف الآخر من الطيف السمعة هوبدء التشغيل Elevian ، تشعبت من جامعة هارفارد. تقترب Elevian من طول العمر باستخدام إستراتيجية حذرة وسليمة علمياً. أصبح بيتر ديامانديس مستشارًا ومستثمرًا في Elevian.

الرئيس التنفيذي للشركة ، دكتور في الطبالتحق مارك ألين بعشرات الأطباء من جامعة هارفارد. بدأ المؤسسون العلميون لشركة Elevian العمل في الشركة بعد تحديد العوامل المحددة التي قد تكون مسؤولة عن تأثير "دم صغير".

مثال واحد: جزيء طبيعي الحدوث يعرف باسم "عامل تمايز النمو 11" أو GDF11. بعد إدخاله على الفئران المسنة ، تم استنساخ العديد من الآثار التجددية للدم الشباب ، وتجديد القلب والدماغ والعضلات والرئتين والكلى.

على وجه الخصوص ، إضافة GDF11 يقلل من العمرتضخم القلب ، ويسرع في استعادة عضلات الهيكل العظمي ، ويحسن ممارسة التمرينات ، ويحسن وظائف المخ وتدفق الدم في المخ ، ويحسن الأيض.

Elevian تطور مجموعة من العلاجيةالعوامل التي تنظم GDF11 وغيرها من العوامل المتداولة. الهدف من ذلك هو استعادة القدرة الطبيعية للجسم على التجدد ، والتي ، وفقًا لـ Elevian ، يمكنها القضاء على عدد من الأسباب الكامنة وراء الأمراض المرتبطة بالعمر والعكس ، أو حتى منع العديد من الأمراض المرتبطة بالشيخوخة وإطالة متوسط ​​العمر المتوقع في الصحة.

تقترب الخلود؟

في عام 1992 ، صاغ عالم المستقبل ليلاند كايزر مصطلح "الطب التجديدي":

"سيتم تطوير فرع جديد من الأدوية ، والذي سيحاول تغيير مجرى الأمراض المزمنة وفي كثير من الحالات سوف يستعيد أجهزة الأعضاء المتعبة والضعيفة."

منذ ذلك الحين ، صناعة التجديد قويةنما الطب بشكل كبير ومن المتوقع أن يستمر هذا النمو السريع. امتداد جذري للحياة البشرية هو بالفعل في الأفق. قريبًا ، سنحصل جميعًا على قوى عظمى متجددة كانت تنتمي في السابق إلى حفنة من الحيوانات والأبطال الخارقين للكتاب الهزلي.

ما هي الفرص الجديدة التي سوف تكتشفها لنفسك ، مع وجود فرصة للعيش حياة أطول صحية وصحية؟ أخبرنا في محادثتنا في Telegram.

استنادا إلى بيتر ديامانديس ، SingularityHub