Proboji u području medicine i biotehnologije, koje čekamo 2019. godine

2018. godina bila je vrlo cool godina za znanost. Od žene koja se rodila uz pomoć presađene maternice, do zloglasnog skandala s djecom CRISPR i forenzičke znanosti, koristeći genealoške testove za pronalaženje kriminalaca - prošle godine nismo se prestali pitati kuda nas vodi znanstveni put. CRISPR još uvijek vodi naslove, ali pogledajmo što još možete očekivati ​​u 2019. godini od medicine i biotehnologije.

Evo priče iz znanosti i medicine kojemože eksplodirati ovogodišnji vatromet. Ali prvo se prisjetimo očitog: predvidjeti budućnost je vrlo teško. Prognoza je omiljeno dijete statistike i intuicije. No, siječanj je sjajno vrijeme za gledanje u kristalnu kuglu nadolazeće godine. Prošle godine predvidjeli smo široko odobrenje proizvoda za gensku terapiju - i to smo u većini slučajeva pretpostavili. Ove će godine biti nekoliko predviđanja.

Upotreba genskih pogona

Koncept genskog pogona plaši mnoge. I to ne bez razloga. Genovi su veliki korak naprijed u ozbiljnom radu s genima, čak i u usporedbi s CRISPR-om i drugim alatima za uređivanje gena. Čak i prilikom uređivanja gena klica kada se mijenjaju spermatozoidi, jaje ili zametak, uređivanje gena utječe samo na jednu genetsku liniju - jednu obitelj - barem na početku, prije nego što se umnoži u općoj populaciji.

No, genski nagoni, s druge strane, mogu uništiti čitave vrste.

Ukratko, ovo su sićušni komadi DNK koda,koji pomažu u prenošenju gena s roditelja na dijete s gotovo 100 posto idealnom vjerojatnošću. Čuli ste pravilo: pola gena ste uzeli od oca, pola od majke? Gene pogoni ga pljuju.

Drugim riječima, jedini slučaj gdje to možeteMoglo bi se razmotriti mogućnost upotrebe genskih pokreta - ovo je promjena u genetskom sastavu čitave populacije. Izgleda kao zaplet filma o supervillainima, ali znanstvenici su već planirali isprobati ove metode - prvo na komarcima, a potom i na glodavcima.

Ispuštajući samo nekoliko mutiranih komaraca,na primjer, koji nose genske pogone s neplodnošću, na primjer, znanstvenici bi mogli potencijalno ubiti čitavu populaciju koja nosi zarazne bolesti poput malarije, denge ili Zika. Tehnologija je toliko moćna i opasna da je DARPA izdvojila 65 milijuna dolara za istraživanje kako rasporediti, kontrolirati, suzbiti ili čak preokrenuti učinke takvih utjecaja na okoliš.

Prošle su godine SAD oprezno stavile do znanja da je totehnologija će biti implementirana. Trenutno se priprema prvo puštanje genetski modificiranog komarca za testiranje u Burkina Faso u Africi - prvi terenski eksperiment na svijetu pomoću genetskih pogona.

Samo u sklopu eksperimentaAnopheles komarci, koji su glavni prenositelji bolesti. Više od 10 000 mužjaka takvih komaraca bit će pušteno u divljinu. Oni su genetski sterilni, ali ne uzrokuju neplodnost i pomoći će znanstvenicima da prouče kako preživljavaju i šire se, pripremajući se za puštanje drugih komaraca.

Neprofitni konzorcij Target Malaria,pod pokroviteljstvom Fondacije Bill and Melinda Gates razvija gensku sklonost zvanu Mosq koja će širiti neplodnost među komarcima ili će ubiti sve insekte. Pokušava prekršiti pravila nasljeđivanja - i spasiti milijune ljudi - i pokrenut će eksperiment 2024. godine.

Univerzalna cjepiva protiv gripe

Ljudi često odbacuju gripu kao izvor iritacije, ali ova infekcija godišnje ubije stotine tisuća ljudi.

Virus gripe je zapravo jednako težakliječi se, poput HIV-a - mutira vrlo velikom brzinom, što onemogućuje razvijanje učinkovitog cjepiva. Znanstvenici trenutno koriste podatke za predviđanje sojeva koji bi mogli izbiti i pozivaju javnost da se cijepi protiv tih sojeva. Djelomično je to posljedica činjenice da su u prosjeku cjepiva protiv gripe uspješna u 50% slučajeva - bacanje novčića, glava ili repova.

Umorni od oslanjanja na nagađanja, znanstvenici su odustaliideja univerzalnog cjepiva protiv gripe namijenjena svim sojevima - čak i onima koji još nisu identificirani. Ova cjepiva pokušavaju upozoriti naš imunološki sustav na dijelove virusa gripe koji su najmanje varijabilni od soja do soja.

Prošlog studenog, prvi univerzalniCjepivo protiv gripe koju je razvio BiondVax ušlo je u treću fazu kliničkih ispitivanja. To znači da je već dokazao svoju sigurnost i učinkovitost u malim količinama i trenutno se testira na široj populaciji. Ovo cjepivo se, kao i obično, ne temelji na mrtvim virusima. Koristi lanac aminokiselina - kemijskih komponenti koje čine proteine ​​- kako bi potaknuo imunološki sustav da bude u velikoj pripravnosti.

Možda ove godine univerzalnu industriju cjepiva čeka proboj.

Uređivanje gena u tijelu

CRISPR i ostali alati za uređivanje genaispunili su naslove iz prošle godine. Što slijedi? Eksperimenti za uređivanje gena u tijelu. Prošlog rujna Sangamo Therapeutics iz Richmonda u Kaliforniji otkrio je da je uveo enzime za uređivanje gena pacijentu u nadi da će ispraviti genetski nedostatak koji ga je spriječio da razgradi složene šećere.

Ti se napori znatno razlikuju od poznatijihCAR-T terapija, koja uklanja stanice iz tijela radi genetičkog inženjeringa, prije nego što ih vrati vlasnicima. Sangamo metoda izravno ubrizgava viruse koji nose uređene gene u tijelo. Zasad se postupak čini siguran, ali prerano je za utvrđivanje njegove učinkovitosti.

Ove se godine tvrtka nada da će konačno odgovoriti radi li to ili ne.

Ako uspije, postat će to poznatorazorni genetski poremećaji mogu se izliječiti sa samo nekoliko injekcija. Uz mnoštvo novih i preciznijih alata za uređivanje gena, popis naslijeđenih bolesti koje se može liječiti vjerojatno će rasti. A uz skandal oko CRISPR-ove djece, uređivanjem gena u tijelu vjerojatno će se otvoriti više tragova ukoliko Sangamovi rezultati budu pozitivni.

Neuralink i ostala neuroračunarska sučelja

Neuralink je na neki način fantastičan: sitne čestice ugrađene u mozak mogu povezati vaš biološki softver sa silicijskom opremom i Internetom.

Međutim, ovo je upravo tvrtka Ilona Mask,Osnovan 2016. godine, cilj mu je razviti: neuroračunarska sučelja koja se mogu povezati u vaše živčane lance kako biste liječili bolesti ili čak poboljšali vaše sposobnosti.

U studenom prošle godine Musk je prekršio šutnju tajne kompanije, rekavši da će za nekoliko mjeseci reći nešto "zanimljivo".

Želja Maske da postigne simbiozu saumjetna inteligencija nije pokretačka snaga svih neuroračunarskih sučelja (NQI). U klinikama je glavni poticaj rehabilitacija pacijenata - koji pate od paralize, gubitka pamćenja ili drugih oštećenja živaca.

2019. može biti godina kada NKI ineuromodulatori će postati sveprisutni u klinikama i riješiti se žica. Ovi uređaji napokon mogu autonomno raditi u neispravnom mozgu primjenom električne stimulacije samo kad je potrebno smanjiti nuspojave i bez potrebe za vanjskim nadzorom. Ili bi mogli omogućiti znanstvenicima da kontroliraju mozak uz pomoć svjetlosti, bez potrebe za glomaznim optičkim vlaknima.

Mišljenje futurologa: GMO revolucija

Vladimir Chisinets, koordinator Ruskog udruženja futurologa, podijelio je svoje stručno mišljenje:

„Kratak odgovor može biti samo jedan: naša civilizacija, usprkos svim poteškoćama, poteškoćama i problemima, na rubu je GMO revolucije. I naravno, ne govorimo o transgeničnoj hrani, nego o ulasku u eru upravljanja ljudskom biologijom.

Sve je prilično jednostavno: ljudska biologija je vrlo daleko od savršene, evolucija koja nas je stvorila nije dobar konstruktor. Nažalost, rezultati su svima dobro poznati, a jedan od njih su i tisuće tegoba koje muče ljude, od manjih tegoba do smrtnih bolesti.

U borbi protiv njih pilule moderne medicine iskalpeli su postigli očit uspjeh. Ali također je očito da su njezine mogućnosti ograničene i da postojećim metodama nikada neće moći postići jedini prihvatljiv rezultat koji nam odgovara - potpuno izliječiti sve bolesti.

U isto vrijeme riješite ovaj koji se čini danasutopija, zadatak je sasvim moguć. Poznate činjenice kažu, danas je očito da čovjek može biti bolestan od bilo kojeg živog bića samo s bolestima koje mu omogućuje njegova biologija. Osoba genetski ne može, na primjer, da se razboli od svinjske groznice, a životinje nisu biološki u stanju da se razbole od mnogih ljudskih bolesti.

Danas je jasno da se radikalno izliječi iopćenito, da spriječite HIV infekciju, općenito pojavu bolesti bilo koje, ne samo zarazne, prirode, možete kontrolirati samo biološka svojstva tijela na genetskoj staničnoj razini.

Sposobnost promjene ne samo embrionalnih stanica,ali i bilijune stanica već živih, odraslih ljudi ... Takva je biomedicina danas nespojiva - pružiti ljudima ono što se danas čini nevjerojatnim - stalno i apsolutno zdravlje, sposobno biomedicina. Takav će novi lijek biti pomalo moderan, ali neizmjerno učinkovitiji. Prvi znanstveni koraci u njegovom stvaranju već su očigledni. Mogućnosti takve intervencije u rad tijela omogućit će ne samo uspješno liječenje bolesti, već i sprječavanje njihove pojave. Ovo je potpuno drugačija razina. "

A koju opciju odaberete? Razgovarajmo u našem kanalu u Telegramu.