Forskning

Gennembrud inden for medicin og bioteknologi, som vi venter på i 2019

2018 var meget cool for videnskaben. Fra en kvinde, der fødte en transplanteret livmoder, til den berygtede skandale med CRISPR-børn og retsmedicin ved hjælp af genealogiske tests til at spore forbrydere - sidste år holdt vi ikke op med at undre over, hvor den videnskabelige vej ledte os. CRISPR står stadig på overskrifterne, men lad os se, hvad vi mere kan forvente i 2019 fra medicin og bioteknologi.

Her er historier fra videnskab og medicinkan eksplodere med fyrværkeri i år. Men først husker vi det indlysende: det er meget svært at forudsige fremtiden. Forecasting er et yndlingsbarn med statistik og intuition. Men januar er et godt tidspunkt at se på krystalkuglen i det kommende år. Sidste år forudsagde vi udbredt accept af genterapiprodukter - og det meste gættede. I år vil der være flere prognoser.

Brug af gendrev

Begrebet gendrev skræmmer mange. Og ikke uden grund. Gendrev er et vigtigt fremskridt i seriøst arbejde med gener, selv når de sammenlignes med CRISPR og andre genredigeringsværktøjer. Selv ved redigering af kimgener, når sædceller, ægceller eller embryoner ændrer sig, påvirker genredigering kun en genetisk linje - en familie - i hvert fald i begyndelsen, før den multipliceres til den generelle befolkning.

Men gendrev er derimod i stand til at ødelægge hele arter.

Kort sagt, disse er små stykker af DNA-kode,der hjælper med at passere et gen fra en forælder til et barn med en næsten 100 procent ideel sandsynlighed. Har du hørt reglen: Halvdelen af ​​dine gener er taget fra din far, halv fra din mor? Gene drev spyttet på ham.

Med andre ord, den eneste gang du kanDet ville overveje muligheden for at bruge et gendrev - dette er en ændring i hele befolkningens genetiske sammensætning. Det ligner filmens plot om supervillains, men forskere har allerede planlagt at teste disse metoder - først på myg, og derefter på gnavere.

Efter at have frigivet nogle få mutant myg,der bærer infertilitet gen drev, for eksempel, videnskabsmænd kunne potentielt ødelægge hele befolkninger, der bærer smitsomme sygdomme som malaria, dengue feber eller zika. Teknologien er så kraftfuld og farlig, at DARPA har tildelt $ 65 millioner til at undersøge, hvordan man implementerer, kontrollerer, modvirker eller endda reverserer virkningerne af sådanne miljøpåvirkninger.

I sidste år gjorde USA det med forsigtighed klartteknologien vil blive implementeret. I øjeblikket bliver den første udgivelse af en genetisk modificeret myg forberedt til testning i Burkina Faso i Afrika - verdens første felteksperiment ved hjælp af gendrev.

Som led i eksperimentet, kunAnopheles myg, som er store bærere af sygdom. Mere end 10.000 mænd af sådanne myg vil blive frigivet i naturen. De er genetisk sterile, men forårsager ikke infertilitet, og vil hjælpe forskere med at undersøge, hvordan de overlever og spredes som forberedelse til frigivelse af andre myg.

Ikke-profit-konsortium Mål malaria,støttet af Bill og Melinda Gates Foundation, er der ved at udvikle et gendrev kaldet Mosq, som vil sprede infertilitet blandt myggepopulationen eller ødelægge alle kvindelige insekter. Han forsøger at bryde arvets regler - og redde millioner af mennesker - og vil begynde eksperimentet i 2024.

Universal Flu Vaccine

Folk rykker ofte ud af influenza som en kilde til irritation, men denne infektion dræber hundredtusindvis af mennesker om året.

Influenzaviruset er faktisk lige så sværtbehandles som hiv - det muterer meget højt, hvilket gør det umuligt at udvikle en effektiv vaccine. Forskere bruger i øjeblikket data til at forudsige stammer, der kan bryde op i en epidemi, og opfordre offentligheden til at vaccinere mod disse stammer. Dette skyldes dels, at influenzavacciner i gennemsnit er vellykkede i 50% af tilfældene - kast en mønt, ørne eller haler.

Charteret stole på gætteri, forskere forladesideer til en universel influenzavaccine designet til alle stammer - selv dem, der endnu ikke er identificeret. Disse vacciner forsøger at advare vores immunsystem om dele af influenzaviruset, der er mindst variable fra stamme til stamme.

I november sidste år, den første universelleVaccinen mod influenza, udviklet af BiondVax, kom ind i tredje fase af kliniske forsøg. Det betyder, at det allerede har vist sig at være sikker og effektiv i små mængder, og det testes for tiden på en bredere befolkning. Denne vaccine er ikke baseret på døde vira som normalt. Den bruger en kæde af aminosyrer - de kemiske komponenter, der udgør proteiner - for at stimulere immunsystemet til at være på høj alert.

Måske er dette året året omkring universelle vacciner venter på et gennembrud.

Redigering af gener i kroppen

CRISPR og andre genredigeringsværktøjerfyldte overskrifterne sidste år. Hvad er næste? Genredigering eksperimenter lige i kroppen. I september afslørede Sangamo Therapeutics fra Richmond, Californien, at han havde introduceret genredigerende enzymer til en patient i håb om at korrigere en genetisk mangel, der ikke tillod ham at nedbryde komplekse sukkerarter.

Disse bestræbelser er markant forskellige fra de mere velkendte.CAR-T terapi, som fjerner celler fra kroppen til genteknologi, før de returneres til deres værter. Sangamo-metoden introducerer direkte virus, der bærer de redigerede gener i kroppen. Indtil videre virker proceduren sikker, men det er for tidligt at bestemme dets effektivitet.

I år håber virksomheden endelig at svare på, om det virker eller ej.

Hvis det lykkes, vil det være kendt, atdestruktive genetiske lidelser kan potentielt blive helbredt med blot nogle få injektioner. Med en række nye og mere præcise genredigeringsværktøjer vil listen over behandlede arvelige sygdomme sandsynligvis vokse. Og med skandalen omkring CRISPR-børn, der redigerer generne i kroppen, er det sandsynligt, at flere spor vil blive åbnet, hvis resultaterne af Sangamo er positive.

Neuralink og andre neurokomputer grænseflader

Neuralink er fantastisk, på en måde: små partikler implanteret i hjernen kan forbinde din biologiske software med silicium udstyr og internettet.

Men det er dette firma Ilona Mask,grundlagt i 2016, søger at udvikle: neurokomputer grænseflader, der kan forbindes til dine nerve kredsløb til behandling af sygdomme eller endda forbedre dine evner.

I november slog Musk tavshed i et hemmeligt selskab og sagde, at han ville fortælle noget "interessant" om et par måneder.

Aspirationsmaske for at opnå symbiose medkunstig intelligens er ikke drivkraften for alle neurokomputer grænseflader (NCI). I klinikker er hovedstimuleringen rehabilitering af patienter - der lider af lammelse, hukommelsestab eller anden nerveskader.

2019 kan være året, hvor NCI ogNeuromodulatorer vil blive allestedsnærværende i klinikker og slippe af med ledninger. Disse enheder kan endelig arbejde autonomt i en defekt hjerne, kun ved hjælp af elektrisk stimulering, når det er nødvendigt at reducere bivirkninger og ikke kræver ekstern overvågning. Eller de kunne give forskere mulighed for at kontrollere hjernen med lys uden behov for klare optiske fibre.

Udtalelse futurologer: GMO-revolution

Vladimir Kishinev, ph.d., koordinator for den russiske sammenslutning af futurologer, delte sin ekspertudtalelse:

"Der er kun et kort svar: vores civilisation, på trods af alle vanskelighederne, vanskeligheder og problemer, er ved en GMO-revolution. Og det handler selvfølgelig ikke om transgen mad, men om at gå ind i æra med at styre menneskelig biologi.

Det er ret simpelt: menneskelig biologi er langt fra perfekt, evolutionen, der har skabt os, er ikke en god designer. Resultaterne er desværre velkendte, og en af ​​dem er de tusindvis af mennesker, der plager sygdommene, fra mindre lidelser til dødelige sygdomme.

I kampen mod dem, moderne medicin piller ogskalpeller, opnået åbenlyse succes. Men det er også indlysende, at dets muligheder er begrænsede, og eksisterende metoder kan aldrig nå det eneste acceptable resultat, der passer til os - en komplet kur mod alle sygdomme.

På samme tid for at løse dette synes det i dagutopi, opgaven er helt mulig. Kendte fakta siger: I dag er det indlysende, at enhver levende væsen en person kun kan lide de sygdomme, som hans biologi tillader. Mennesken er genetisk ikke, for eksempel syg med svinepest, og dyr er ikke biologisk i stand til at lide af mange menneskelige sygdomme.

I dag er det klart, at det er dramatisk at helbrede ogGenerelt kan forekomsten af ​​en sygdom, ikke kun af en smitsom natur, generelt kontrolleres ved at kontrollere organismens biologiske egenskaber på genetisk og cellulært niveau for at forhindre hiv-infektion.

Evnen til at ændre ikke kun embryonale celler,men også trillioner af celler fra allerede levende voksne mennesker. Sådan biomedicin er i stand til at udænke i dag - at give folk det, der virker utroligt i dag - permanent og absolut sundhed vil give biomedicin i stand. Denne nye medicin vil være lidt ligesom moderne, men umådeligt mere effektiv. De første videnskabelige trin i dens oprettelse er allerede indlysende. Mulighederne for sådan intervention i organismerens arbejde vil ikke kun tillade succes med at helbrede sygdomme, men forhindre dem i at forekomme overhovedet. Dette er et helt andet niveau. "

Og hvilken mulighed vil du vælge? Lad os diskutere i vores kanal i telegram.