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Médecine régénérative: le chemin de la longévité humaine. Sommes-nous proches de cela?

Les lézards peuvent se développer des membres entiers. Les vers plats, les étoiles de mer et les concombres de mer développent des corps entiers. Les requins remplacent constamment les dents perdues, souvent plus de 20 000 au cours de leur vie. Comment transférer ces super pouvoirs pratiques aux gens? Réponse: grâce aux innovations avancées de la médecine régénérative. Alors que les mégadonnées et l'intelligence artificielle changent notre médecine pratique et inventent de nouvelles méthodes de traitement, la médecine régénérative vise à remplacer et à rajeunir notre corps physique.

Est-il possible de renouveler tous les organes du corps humain?

Actuellement, trois technologies de régénération sont en cours de développement. Ensemble, elles devraient nous permettre d’optimiser, voire de remplacer, des organes humains essentiels:

  • Récupération: cellules souches, moteur régénératif du corps
  • Remplacement: régénération d'organes et bioimpression
  • Rajeunissement: jeune sang et parabiosis

Plongeons dans la perspective de l'immortalité.

Renouvellement et cellules souches: le moteur régénératif du corps

Les cellules souches sont des cellules indécises,qui peuvent se transformer en cellules spécialisées - le cœur, les neurones, le foie, les poumons, la peau, etc. Ils peuvent également se diviser, produisant plus de cellules souches.

Un enfant ou un jeune adulte a ces tigesIl existe de nombreuses cellules qui agissent comme un système de récupération intégré. Ils sont souvent appelés sur le site des dommages ou de l'inflammation pour réparer et rétablir une fonction normale.

Mais avec l’âge, notre stock de cellules souchescommence à diminuer 100 à 10 000 fois, selon les tissus et les organes. De plus, les cellules souches subissent des mutations génétiques qui réduisent la qualité et l'efficacité du renouvellement et du rétablissement de votre corps.

Imaginez les cellules souches en équipe.réparateurs dans votre maison nouvellement construite. Quand un manoir est neuf et que les réparateurs sont jeunes, il ne sera pas difficile de réparer quoi que ce soit. Mais avec le vieillissement des réparateurs et la réduction de leur nombre, votre maison tombe progressivement en ruine et, finalement, s’effondre.

Et si nous pouvions restaurer et rajeunir la population de cellules souches?

Une des options pour la récupération et le rajeunissementest l'extraction et la concentration de vos propres cellules souches adultes autologues à partir d'endroits tels que le tissu adipeux (ou tissu adipeux) ou le pont osseux.

Cependant, ces cellules souches sont plus petitesquantité et ils ont subi des mutations (en fonction de votre âge), si on les compare avec le «code source» d'origine. De nombreux scientifiques et médecins préfèrent maintenant une source alternative: obtenir des cellules souches à partir du placenta ou du cordon ombilical laissé après la naissance. Ces cellules souches, disponibles en grande quantité et contenant le logiciel intact du nouveau-né, peuvent être injectées dans les articulations ou par voie intraveineuse pour un rajeunissement et une revitalisation.

Imaginez ces cellules souches comme produit chimiquedes usines qui produisent des facteurs de croissance vitaux pouvant contribuer à réduire l'inflammation, à combattre les maladies auto-immunes, à augmenter la masse musculaire, à réparer les articulations et même à revitaliser la peau et à faire pousser les cheveux.

Au cours des dix dernières années, le nombre de publicationsLa recherche sur les cellules souches a augmenté 40 fois par an et d'ici 2022, le marché des cellules souches devrait atteindre 297 milliards de dollars.

Initiatives croissantes de recherche et développementLe développement d'options de traitement pour les maladies chroniques et la demande croissante d'options de traitement régénératif sont les forces motrices les plus importantes de cette industrie émergente.

Biologistes sous la direction de Koji Nishida deL'Université d'Osaka au Japon a découvert une nouvelle façon de développer et de développer les tissus qui constituent le globe oculaire humain. Les scientifiques peuvent cultiver la rétine, la cornée, les lentilles oculaires, etc., en utilisant seulement un petit échantillon de peau adulte.

Dans une étude de Stanford, sept sur dix-huitles survivants d'accidents vasculaires cérébraux qui ont accepté la thérapie par cellules souches ont montré une amélioration significative de la fonction motrice. Ce traitement peut fonctionner avec d'autres maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson et la SLA.

Médecins de l'USC Neurorestoration Center administréscellules souches dans la colonne cervicale endommagée d'un homme de 21 ans récemment paralysé. Trois mois plus tard, il a montré une amélioration significative de la sensibilité et des mouvements des deux bras.

En 2019, des médecins britanniques ont guériun patient séropositif pour la deuxième fois de son histoire, grâce à l'efficacité des cellules souches. Après un traitement allogénique hématopoïétique chez un patient atteint d'un cancer atteint d'un cancer (atteint du VIH) et atteint d'un lymphome de Hodgkin, le patient a entamé une rémission à long terme du VIH - 18 mois, qui s'est poursuivie jusqu'à la publication de l'étude.

Remplacement: régénération d'organes et impression 3D

En janvier 2019, rien qu'aux États-Unis, plus de 113 000 personnes faisaient la queue pour une transplantation d'organe - et toutes les 10 minutes, quelqu'un s'ajoute à cette file d'attente.

Un nombre considérable de personnes ayant besoin de "pièces de rechange" ne tombe jamais dans les listes d'attente. Et en moyenne 20 personnes meurent chaque jour dans l'attente d'une greffe. Les organes font cruellement défaut.

Une demande excessive d'organes de donneurs ne fera ques'intensifier à mesure que la technologie - comme les voitures autonomes - rend le monde plus sûr. Et beaucoup de donneurs d’organes sont une triste conséquence des accidents de voiture et de moto. Des véhicules plus sûrs signifient moins d'accidents et de donateurs.

De toute évidence, la médecine de remplacement et de restauration (régénérative) représente une grande opportunité ici.

Marchands d'organes

PDG de United Therapeutics, Martin Rotblatt, ancienUne entreprise aérospatiale (elle est la fondatrice de Sirius Satellite Radio) a changé de carrière dans les années 1990 après que sa fille eut eu une maladie pulmonaire rare.

Aujourd'hui, elle travaille dans l'industrie du remplacement d'organes. Au départ, Rotblatt s'est concentré sur les maladies pulmonaires, cherchant à remplacer le poumon. Pour y parvenir, sa société United Therapeutics a travaillé sur plusieurs technologies en parallèle.

Impression 3D de lumière

En 2017, United a fusionné avec l'un des3D Systems, la plus grande entreprise d'impression 3D au monde, a créé une bio-imprimante au collagène et a payé un autre 3Scan pour la découpe de filtres légers et la création d'une carte détaillée de leurs intérieurs.

Maintenant, la bioprinter 3D Systems fonctionne par la méthodestéréolithographie Le laser ultraviolet illumine un petit pool de collagène dopé avec des molécules photosensibles. Partout où le laser s'arrête, le collagène durcit.

L'objet imprimé peu à peu en acquiert de nouveaux.en couches. Actuellement, l’imprimante peut empiler du collagène avec une résolution d’environ 20 micromètres, mais pour assurer la santé des poumons, il faudra une résolution au micromètre.

Après les structures de collagène du poumonimprimé, la prochaine étape sera l’introduction de cellules humaines - le processus dit de cellulisation. Le but ici est d'utiliser des cellules souches qui se développent sur le squelette et se différencient, offrant finalement une fonctionnalité adéquate. Tout indique que cette approche fonctionnera.

En 2018, un chirurgien expérimental à HarvardL'université Harald Ott a rapporté qu'il avait injecté des milliards de cellules humaines (du cordon ombilical et des poumons tranchés) dans les poumons d'un porc dépourvu de ses propres cellules. Lorsque l'équipe d'Ott a reconnecté l'organe à la circulation du porc, il a manifesté une fonction rudimentaire.

Poumons de porc humain

L’autre stratégie de production d’organes de Rotblatt est appelée xénotransplantation - l’idée de transplanter des organes d’un animal aux personnes qui doivent être remplacées.

Étant donné que les corps d’un cochon adulte sontDe la même taille et de la même forme que l’être humain, United Therapeutics s’est concentré sur la modification génétique des porcs afin de permettre aux personnes d’utiliser leurs organes. "En fait, ce n'est pas difficile", a déclaré Rotblatt en 2015. "Ceci modifie un gène après l'autre."

Pour atteindre cet objectif, United Therapeuticsa fait plusieurs investissements dans des sociétés telles que Revivicor et Synthetic Genomics et a signé d'importants accords de financement avec l'Université du Maryland, l'Université d'Alabama et le Centre médical presbytérien / colombien de New York afin de créer respectivement de nouveaux programmes de xénogreffe cardiaque, rénale et pulmonaire. Rotblatt espère voir la première greffe dans trois ou quatre ans.

En préparation de cette journée UnitedTherapeutics a acquis 132 acres de terrain à Research Triangle Park et construit un laboratoire médical de 140 000 mètres carrés qui produira à terme jusqu'à 1 000 séries de poumons de porc sains - issus de la xénophobie - à partir de porcs génétiquement modifiés.

Systèmes de perfusion pulmonaire ex vivo

En plus de l’impression 3D et du génie génétique des poumons de porcs, Rotblatt a déjà lancé une troisième approche à court terme visant à améliorer l’approvisionnement en poumons des personnes dans le besoin.

Seulement environ 30% des donneurs potentielsles poumons répondent aux critères de transplantation; parmi eux, seuls 85% peuvent être utilisés après leur arrivée au centre chirurgical. En conséquence, près de 75% des poumons possibles n'atteignent jamais le destinataire dans le besoin.

Et si ces poumons pouvaient être réparés? C’est exactement l’approche du Dr Rotblatt.

En 2016, United Therapeutics a investi 41,8 millions de dollars dans TransMedics, une société du Massachusetts qui développe des systèmes de perfusion ex vivo pour les poumons, les coeurs et les reins de donneurs.

Le système de perfusion XVIVO prend les poumons marginauxles qualités qui ne répondaient pas initialement aux critères de transplantation sont perfusées et ventilées dans des conditions thermiques normales afin que les chirurgiens puissent surestimer le caractère approprié de la transplantation.

Jeune sang et parabiosis

Qu'est-ce que la parabiosis? On pense que des transfusions sanguines régulières chez des personnes plus jeunes et physiquement fortes peuvent considérablement ralentir le processus de vieillissement. Et cela se passe déjà maintenant.

Des études menées par Stanford et Harvard ont montré que les animaux plus âgés soumis à des transfusions sanguines de jeunes animaux présentaient une régénération dans de nombreux tissus et organes.

L'inverse est également vrai: les jeunes animaux grandissent plus rapidement lorsqu'ils reçoivent du sang d'animaux plus âgés. Profiter de cette source virtuelle de jeunesse est compliqué.

Ambroisie

Une entreprise, une startup de San Francisco sousnommer Ambrosia, a récemment commencé des tests pratiques de parabiosis. Leur protocole est simple: les participants sains âgés de 35 ans et plus reçoivent des transfusions de plasma de donneurs âgés de moins de 25 ans, et les scientifiques surveillent leur sang pendant les deux prochaines années, en essayant de déterminer les indicateurs de santé moléculaire et de vieillissement.

Jesse Karmazin, fondateur d'Ambrosias’est intéressé à la création d’une société spécialisée dans la parabiose après avoir constaté des données impressionnantes sur les animaux et des recherches menées sur des personnes à l’étranger: lors de chaque essai, les sujets ont constaté une inversion des symptômes du vieillissement dans presque tous les systèmes organiques majeurs. «Les effets semblent presque constants», dit-il. "Cela ressemble presque à la restauration de l'expression des gènes."

Introduction de cellules souches du cordon ombilicalLe vieillissement du sang peut avoir des avantages énormes pour la longévité. Après le communiqué de presse de la FDA en février 2019, Ambrosia a cessé de traiter ses clients plusieurs mois après le début de ses travaux.

Il est clair que la FDA a exprimé des préoccupations au sujet de la pratique de la parabiosis, car il existe aujourd'hui un manque notable de données cliniques confirmant l'efficacité du traitement.

Elelevian

À l'autre extrémité du spectre de la réputation estla startup Elevian, issue de l’Université de Harvard. Elevian aborde la longévité avec une stratégie prudente et scientifiquement valable. Peter Diamandis est devenu à la fois conseiller et investisseur dans Elevian.

PDG de l'entreprise, docteur en médecineMarc Allen a rejoint la douzaine de médecins de Harvard. Les fondateurs scientifiques d'Elevian ont commencé à travailler dans l'entreprise après avoir identifié des facteurs circulants spécifiques pouvant être responsables de l'effet du "sang jeune".

Un exemple: Une molécule naturelle appelée «facteur de différenciation de croissance 11» ou GDF11. Après son introduction chez des souris âgées, de nombreux effets régénérateurs du sang jeune ont été reproduits, régénérant le cœur, le cerveau, les muscles, les poumons et les reins.

L'ajout de GDF11 réduit notamment l'âgel'hypertrophie du coeur, accélère la récupération des muscles squelettiques, améliore la tolérance à l'effort, améliore la fonction cérébrale et le flux sanguin cérébral, et améliore le métabolisme.

Elevian développe une gamme de produits thérapeutiquesagents régulant le GDF11 et d’autres facteurs circulants. L'objectif est de restaurer la capacité naturelle du corps à se régénérer, ce qui, selon Elevian, peut éliminer un certain nombre de causes sous-jacentes des maladies liées au vieillissement et inverser ou prévenir de nombreuses maladies associées au vieillissement et prolonger l'espérance de vie en bonne santé.

Vous approchez de l'immortalité?

En 1992, la futurologue Leland Kaiser a inventé le terme «médecine régénérative»:

"Une nouvelle branche de la médecine va se développer, qui tentera de changer le cours des maladies chroniques et, dans de nombreux cas, restaurera les systèmes organiques en état de fatigue et d'affaiblissement."

Depuis lors, la puissante industrie de la régénérationLa médecine a connu une croissance exponentielle et on s'attend à ce que cette croissance rapide se poursuive. Une extension radicale de la vie humaine est déjà à l'horizon. Très bientôt, nous aurons tous des super pouvoirs régénératifs qui n’appartenaient auparavant qu’à une poignée d’animaux et de super-héros de bandes dessinées.

Quelles nouvelles opportunités découvririez-vous par vous-même, en ayant la possibilité de vivre plus longtemps, en bonne santé et une vie pleine? Dites-nous dans notre conversation dans Telegram.

Basé sur Peter Diamandis, SingularityHub