Syans nan aje: Èske nou ka viv pou tout tan, e nou ta dwe?

Aje nan imen an chak jou se tou senpleman rezilta a nan pase tan an. Aje pran kòb li fizikman, li manifeste tèt li nan cheve gri, ondilasyon, ak okèt memwa. Evantyèlman, akimilasyon nan mete tipik ak chire bay plas nan maladi ki pi grav ak patoloji, tankou kansè, oswa alzayme a, oswa maladi kè. Lè sa a, yon jou, nou tout rann yon souf final ak plonje nan enkoni final la: lanmò. Deskripsyon sa a nan aje, kòm vag ak un-definitif jan li ka, se yon bagay konsa fondamantalman li te ye nan chak ak tout nan nou.

Sepandan, gen yon chanjman ideolojik k ap pase ki ka revolisyone fason nou konprann ak eksperyans laj. Rechèch émergentes sou pwosesis byolojik aje, ak devlopman teknoloji byomedikal ki vize maladi ki gen rapò ak laj, siyifi yon apwòch diferan nan direksyon pou aje. Aje, an reyalite, pa konsidere kòm yon pwosesis ki depann de tan ankò, men pito yon akimilasyon nan mekanis disrè. Aje, olye de sa, ta ka pi byen kalifye kòm yon maladi tèt li.

Antre nan Aubrey de Grey, yon doktora Cambridge ki gen yon background nan syans enfòmatik, ak jerontològ byomedikal endepandan. Li gen yon bab long ki koule sou pwatrin wozo li ak tors li. Li pale byen vit, mo soti nan bouch li ak yon bèl aksan Britanik. Diskou rapid-dife a ta ka tou senpleman yon pèsonaj karaktè, oswa li te kapab evolye nan sans ijans li santi konsènan lagè li ap mennen kont aje. De Gray se ko-fondatè ak Ofisye Syans anchèf nan Fondasyon rechèch SENS, yon òganizasyon charitab ki dedye a avanse rechèch ak tretman pou maladi ki gen rapò ak laj.

De Grey se yon karaktè memorab, se poutèt sa li pase anpil tan bay chita pale ak rasanble moun pou mouvman an anti-aje. Sou yon epizòd nan TED Radio Hour pa NPR, li predi ke "Fondamantalman, kalite bagay ou ta ka mouri nan laj yon 100 oswa 200 ta dwe egzakteman menm jan ak kalite bagay sa yo ke ou ta ka mouri nan laj 20 oswa 30 an."

Yon avètisman: anpil syantis ta rapid fè remake ke prediksyon sa yo se spéculatif e gen yon bezwen pou prèv definitif anvan yo fè gwo reklamasyon sa yo. An reyalite, an 2005, MIT Technology Review te anonse SENS defi, ofri $ 20,000 bay nenpòt byolojis molekilè ki ta ka ase demontre ke reklamasyon SENS konsènan ranvèse aje yo te "endiy pou deba aprann". Jiska kounye a, pèsonn pa t reklame tout pri a eksepte yon soumèt remakab ke jij yo te santi yo te elokans ase pou yo touche $10,000. Sa a kite rès nan nou mòtèl, sepandan, lite ak prèv ki se enkonklizyon nan pi bon, men pwomèt ase yo merite. konsiderasyon enplikasyon li yo.

Apre w fin tcheke pakèt rechèch ak tit ki tro optimis, mwen deside sèlman konsantre sou kèk domèn rechèch kle ki gen teknoloji ak terapi tanjib ki gen rapò ak aje ak maladi ki gen rapò ak laj.

Èske jèn yo kenbe kle a?

Ou ka jwenn plan pou lavi a nan ADN nou an. ADN nou an plen ak kòd ke nou rele 'jenes'; jèn yo se sa ki detèmine ki koulè je ou yo pral, ki jan vit metabolis ou a, epi si ou pral devlope yon sèten maladi. Nan ane 1990 yo, Cynthia Kenyon, yon chèchè byochimik nan University of San Francisco ak dènyèman te nonmen youn nan pi gwo 15 fanm yo nan syans nan 2015 pa Insider Biznis, Entwodwi yon lide ki chanje paradigm - ke jèn ta ka tou kode konbyen tan nou viv, ak chanje sou oswa koupe sèten jèn ka pwolonje yon lavi ki an sante. Premye rechèch li te konsantre sou C. Elegans, ti vè yo itilize kòm òganis modèl pou rechèch paske yo gen sik devlopman genòm ki sanble anpil ak moun. Kenyon te jwenn ke koupe yon jèn espesifik - Daf2 - te lakòz vè li yo viv de fwa plis pase vè regilye yo.

Menm plis enteresan, vè yo pa t tou senpleman viv pi lontan, men yo te an sante pou pi lontan tou. Imajine w ap viv nan 80 ak 10 ane nan lavi sa a te pase lite ak feblès ak maladi. Youn ta ka ezite sou k ap viv jiska 90 si sa te vle di depanse 20 ane nan lavi ki gen maladi ki gen rapò ak laj ak pi ba kalite lavi. Men, vè Kenyon yo te viv nan ekivalan imen an nan 160 ane ak sèlman 5 ane nan lavi sa a te pase nan 'fin vye granmoun'. Nan yon atik nan Gadyen legal la, Kenyon te mete deyò sa kèk nan nou ta sèlman an kachèt espere; "Ou jis panse, 'Wow. Petèt mwen ta ka vè k ap viv lontan sa a.'" Depi lè sa a, Kenyon te fè rechèch pyonye nan idantifye jèn ki kontwole pwosesis aje a.

Lide a se ke si nou ka jwenn yon jèn mèt ki kontwole pwosesis la aje, Lè sa a, nou ka devlope dwòg ki entèwonp chemen jèn sa a, oswa itilize teknik jeni jenetik pou chanje li nèt. Nan 2012, yon atik nan Syans te pibliye sou yon nouvo teknik nan jeni jenetik ki rele CRISPR-Cas9 (pi fasil refere yo kòm CRISPR). CRISPR te pase nan laboratwa rechèch atravè lemond ane sa yo e li te anonse nan Lanati kòm pi gwo avansman teknolojik nan rechèch byomedikal nan plis pase yon dekad.

CRISPR se yon metòd senp, bon mache epi efikas pou koreksyon ADN ki sèvi ak yon segman RNA - ekivalan byochimik nan yon pijon transpòtè - ki gide koreksyon anzim nan yon teren ADN sib. La, anzim la ka byen vit koupe jèn epi mete nouvo. Li sanble fantastik, pou kapab 'edit' sekans jenetik imen. Mwen imajine syantis yo kreye kolaj ADN nan laboratwa a, koupe ak kole jèn tankou timoun nan yon tab navèt, jete jèn yo vle. Li ta yon kochma bioethicist pou kreye pwotokòl ki kontwole kijan teknoloji sa yo itilize, ak sou ki moun.

Pa egzanp, te gen dezòd pi bonè ane sa a lè yon laboratwa rechèch Chinwa te pibliye ke li te eseye modifye jenetikman anbriyon imen (tcheke atik orijinal la nan Pwoteyin ak selil, ak kerfuffle ki vin apre a nan Lanati). Syantis yo t ap mennen ankèt sou potansyèl CRISPR pou vize jèn ki responsab β-talasemi, yon maladi san éréditèr. Rezilta yo te montre ke CRISPR te jere koupe jèn β-talasemi a, men li te afekte tou lòt pati nan sekans ADN ki te lakòz mitasyon envolontè. Anbriyon yo pa t 'siviv, ki pi plis mete aksan sou bezwen an pou plis teknoloji serye.

Kòm li gen rapò ak aje, li imajine ke CRISPR ka itilize yo vize jèn ki gen rapò ak laj ak chanje sou oswa koupe chemen ki ta ede ralanti pwosesis la aje. Metòd sa a ta ka delivre, depreferans, atravè vaksinasyon, men teknoloji a se okenn kote tou pre reyalize objektif sa a epi pèsonn pa kapab di yon fason desizif si li pral janm. Li sanble ke fondamantalman re-enjenieri genòm imen an ak chanje fason nou viv ak (potansyèlman) mouri rete yon pati nan syans fiksyon - pou kounye a.

Èt byonik

Si mare nan aje pa ka tij nan nivo jenetik, Lè sa a, nou ka gade nan mekanis pi lwen desann chemen an entèwonp pwosesis la aje ak pwolonje lavi an sante. Nan moman sa a nan listwa, manm pwotetik ak transplantasyon ògàn yo se yon bagay komen - fe espektakilè nan jeni kote nou te amelyore, epi pafwa konplètman ranplase, sistèm byolojik nou yo ak ògàn yo nan lòd yo sove lavi. Nou kontinye pouse limit koòdone moun; teknoloji, reyalite dijital, ak matyè etranje yo pi anrasinen nan kò sosyal ak fizik nou an pase tout tan. Kòm bor yo nan òganis imen an vin twoub, mwen kòmanse mande, nan ki pwen nou pa ka konsidere tèt nou estrikteman 'imen'?

Yon jèn ti fi, Hannah Warren, te fèt an 2011 san yon traché. Li pa t 'kapab pale, manje, oswa vale poukont li, e kandida li pa t' sanble bon. Nan 2013, sepandan, li te sibi yon pwosedi révolutionnaire ki enplante yon trachea ki grandi nan pwòp selil souch li. Hannah te reveye nan pwosedi a epi li te kapab respire, san machin, pou premye fwa nan lavi li. Pwosedi sa a te genyen anpil atansyon medya; li te yon jèn ti fi ki te bèl e se te premye fwa pwosedi a te janm fèt Ozetazini.

Sepandan, yon chirijyen yo te rele Paolo Macchiarini te deja fè pyonye tretman sa a senk ane pi bonè nan peyi Espay. Teknik la mande pou bati yon echafodaj ki imite trachea ki soti nan nanofib atifisyèl. Lè sa a, echafodaj la 'semen' ak pwòp selil souch pasyan an rekòlte nan mwèl zo yo. Selil souch yo ak anpil atansyon kiltive epi yo pèmèt yo grandi alantou echafodaj la, fòme yon pati nan kò konplètman fonksyonèl. Apèl nan yon apwòch konsa se ke li drastikman diminye posibilite pou kò a rejte ògàn transplante'tèt la. Apre yo tout, li se bati soti nan selil pwòp yo!

Anplis de sa, li soulaje presyon nan sistèm nan don ògàn ki raman gen ase rezèv nan ògàn ki nesesè dezespereman. Hannah Warren, malerezman, te mouri pita menm ane a, men eritaj la nan pwosedi sa a ap viv sou jan syantis yo batay sou posiblite yo ak limit nan medikaman rejeneratif sa yo - bati ògàn soti nan selil souch.

Dapre Macchiarini nan la The Lancetan 2012, "Pwostènèl final terapi ki baze sou selil souch sa a se pou fè pou evite don moun ak imunosuppresyon pou tout lavi yo epi pou kapab ranplase tisi konplèks ak, pi bonè oswa pita, ògàn antye."

Byento konfli te swiv peryòd sa a ki te sanble rejwisans. Kritik yo te eksprime opinyon yo nan kòmansman ane 2014 nan yon editoryal nan Journal of Thoracic ak kadyovaskilè operasyon, kesyone plauzibilite metòd Macchiarini a ak demontre enkyetid sou to mòtalite segondè nan pwosedi menm jan an. Nan ane sa a, Enstiti Karolinska nan Stockholm, yon inivèsite medikal prestijye kote Macchiarini se yon pwofesè vizitè, te lanse envestigasyon yo nan travay li. Pandan ke Macchiarini te otorize move konduit pi bonè ane sa a, li demontre ezitasyon an nan kominote syantifik la sou erè nan travay sa yo kritik ak nouvo. Men, gen yon klinik jijman kounye a nan peyi Etazini tès sekirite ak efikasite nan transplantasyon tracheal enjenyè selil souch la epi etid la estime yo dwe fini nan fen ane sa a.

Pwosedi roman Macchiarini a se pa sèlman etap pou pi devan nan kreye ògàn ki tabli - avènement enprimant 3D a gen sosyete pare pou enprime tout bagay soti nan kreyon ak zo. Yon gwoup chèchè ki soti nan Princeton te jere enprime yon pwototip yon zòrèy byonik fonksyonèl nan 2013, ki sanble tankou plizyè eyon de sa, lè yo te konsidere ki jan vit teknoloji a te devlope (gade atik yo nan Nano Lèt). Enpresyon 3D te vin komèsyal kounye a, epi li ka byen gen yon kous pou konpayi biotech yo wè ki moun ki ka mache premye ògàn enprime 3D la.

Konpayi ki baze nan San Diego Organovo te ale piblik nan 2012 e li te itilize teknoloji enprime 3D pou avanse rechèch byomedikal, pou egzanp, pa pwodwi mas ti fwa yo dwe itilize nan tès dwòg. Avantaj ki genyen nan enprime 3D se ke li pa mande pou premye echafodaj la epi li bay pi plis fleksibilite - yon moun ta ka potansyèlman mare enfrastrikti elektwonik ak tisi byolojik la epi mete nouvo fonksyonalite nan ògàn yo. Pa gen okenn siy ankò nan enprime ògàn konplètman véritable pou transplantasyon imen, men kondwi a la jan sa endike nan patenarya Organovo a ak la. Fondasyon Methuselah - yon lòt lide nan Aubrey de Grey notwa.

Fondasyon Methuselah a se yon òganizasyon ki pa pou pwofi ki finanse rechèch ak devlopman medikaman rejeneratif, yo rapòte bay plis pase 4 milyon dola bay plizyè patnè. Pandan ke sa a se pa anpil an tèm de R & D syantifik - dapre Forbes, gwo konpayi pharmaceutique ka depanse nenpòt kote nan $ 15 milyon dola a $ 13 milya dola pou chak dwòg, ak biotechnologie R & D se konparab - li se toujou yon anpil lajan.

Viv pi lontan ak trajedi Tithonus la

Nan mitoloji grèk, Tithonus se moun ki renmen Eos, Titan nan douvanjou. Tithonus se pitit yon wa ak yon nenf dlo, men li mòtèl. Eos, dezespere pou sove mennaj li a soti nan lanmò evantyèlman, sipliye bondye Zeyis la kado Tithonus imòtalite. Zeyis vreman imòtalite sou Tithonus, men nan yon tòde mechan, Eos reyalize ke li te bliye mande pou jèn etènèl tou. Tithonus ap viv pou tout tan, men li kontinye aje e li pèdi kapasite li.

"Laj imòtèl bò kote jèn imòtèl / Ak tout sa mwen te, nan sann" di Alfred Tennyson nan yon powèm ekri nan pèspektiv nan moun ki etènèl damne a. Si nou kapab konvenk kò nou pou dire de fwa plis tan, pa gen okenn garanti ke lespri nou pral suiv. Anpil moun tonbe nan alzayme oswa lòt kalite demans anvan sante fizik yo kòmanse echwe. Li te itilize yo dwe lajman reklame ke newòn pa ka rejenere, se konsa fonksyon mantal ta irevokabl deperi sou tan.

Sepandan, rechèch kounye a byen fèm etabli ke newòn yo ka an reyalite rejenerasyon epi demontre 'plastisite', ki se kapasite nan fòme nouvo chemen ak kreye nouvo koneksyon nan sèvo a. Fondamantalman, ou ka anseye yon chen fin vye granmoun nouvo ke trik nouvèl. Men, sa a se diman ase yo anpeche pèt memwa sou yon lavi nan 160 ane (ale nan lavi tan kap vini mwen an ta ka rizib de Grey, ki moun ki reklamasyon moun ka rive nan menm laj 600 ane fin vye granmoun). Li pa dezirab viv yon lavi ki long san okenn kapasite mantal pou jwi li, men nouvo devlopman etranj yo endike ke ta ka gen espwa ankò pou sove lespri nou ak lespri nou nan fennen.

Nan mwa Oktòb 2014, yon ekip chèchè nan Stanford University te kòmanse yon trè pibliye klinik jijman ki te pwopoze pou bay pasyan alzayme a san ki soti nan jèn donatè yo. Site etid la gen yon sèten kalite makabre, anpil nan nou ta gen dout, men li baze sou rechèch pwomèt deja fè sou sourit.

Nan mwa jen 2014, yon atik te pibliye nan Lanati magazin pa yon gwoup syantis ki soti nan Stanford detaye ki jan transfizyon san jèn nan sourit ki pi gran aktyèlman ranvèse efè yo nan aje nan sèvo a soti nan molekilè a nan nivo mantal. Rechèch la te montre ke sourit ki pi gran yo, lè yo resevwa san jèn, ta grandi tounen newòn, montre plis koneksyon nan sèvo a, epi yo gen pi bon memwa ak fonksyon mantal. Nan yon entèvyou ak la Gadyen, Tony Wyss-Coray – youn nan syantis prensipal k ap travay sou rechèch sa a, ak yon pwofesè newoloji nan Stanford – te di, “Sa a ouvè yon domèn totalman nouvo. Li di nou ke laj yon òganis, oswa yon ògàn tankou sèvo a, pa ekri nan wòch. Li se pèrmeabl. Ou ka deplase li nan yon direksyon oswa nan yon lòt.

Li se enkoni egzakteman ki faktè nan san an ki lakòz efè dramatik sa yo, men rezilta yo nan sourit yo te pwomèt ase pou pèmèt pou yon esè klinik yo dwe apwouve sou imen. Si rechèch la mache byen, Lè sa a, nou ta ka potansyèlman idantifye faktè sengilye ki rajenisman tisi nan sèvo imen ak kreye yon dwòg ki ka byen ranvèse alzayme a epi kenbe nou rezoud mo kwaze jouk nan fen tan an.