L'essentiel:
→ Opinion de l'Église sur la question de savoir si les scientifiques peuvent reproduire l'intelligence humaine dans une voiture
→ Discussion sur les sciences civiles et l'idée du consentement ouvert dans la confidentialité génomique
→ Brève diatribe sur CRISPR (et une revue d'autres outils de génie génétique)
→ Pourquoi la thérapie génique est l'avenir de la médecine de précision
→ Façons de vraiment vieillir
Vous connaissez probablement le scientifique George Church par des titres inhabituels dans les médias qui se référaient en quelque sorte à son travail - le
retour du mammouth , l'utilisation de CRISPR pour encoder des GIF animés
dans l'ADN vivant et le
traitement (ou le traitement) du vieillissement . À son avis personnel, un professeur de la Harvard Medical School et du Massachusetts Institute of Technology dit des choses qui semblent invraisemblables.
"Beaucoup de choses que j'ai dites quand j'étais jeune ont été ignorées ou ridiculisées par les gens de mon propre laboratoire", a déclaré Church. "Maintenant, tout est différent, et même si je dis des choses ridicules, ils ne me ridiculisent pas. Et même les choses les plus ridicules ont une version sérieuse. "
Ce qui rend Church digne de ce titre est une combinaison rare de caractéristiques: il est un pionnier de la science, un défenseur de la «science civile», et son apparence est grande, avec des lunettes, des cheveux gris ondulés et une grande barbe grise - il ressemble à
Albert Einstein ,
Doc Brown et
Charles Darwin .
Ce sont ces deux premières caractéristiques qui nous ont fait visiter Church dans son laboratoire de la Harvard Medical School fin 2017. La combinaison des contributions scientifiques et de la capacité d'attirer un public avec de grandes idées est rarement vue parmi les scientifiques. La contribution de Church comprend, entre autres, le développement des premières méthodes et concepts de séquençage direct du génome qui jettent les bases du séquençage «de prochaine génération» (c'est-à-dire permettant le séquençage séquentiel et rapide de génomes entiers) et la première utilisation de CRISPR / Cas9 pour éditer des gènes dans cellules souches humaines.
Outre le professeur de génétique à la Harvard Medical School et le professeur de sciences et technologies médicales à Harvard et au Massachusetts Institute of Technology, Church dirige ou conseille des
dizaines d'entreprises (séquençage, diagnostic, thérapie, organisations à but non lucratif, etc.); il est le fondateur du
Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering , où il dirige la direction de la biologie synthétique; il a reçu plusieurs prix, dont le prix Bauer et le prix de réalisation scientifique, et a été élu à la National Academy of Sciences.
À notre arrivée, Church et son équipe de près de 100 membres de laboratoire, stagiaires et scientifiques invités ont travaillé sur des projets tels que des porcs génétiquement modifiés dont les organes pouvaient être transplantés chez l'homme, changer des espèces sauvages pour éliminer le paludisme et la maladie de Lyme, et construire des cellules résistantes à tous les virus. Nous avons parlé de ces projets et de leur impact sur la santé humaine. Alors que Church a montré son ouverture et sa convivialité habituelles, nous permettant d'être chez nous dans le laboratoire - il nous a conseillé d'éviter le cinquième étage du bâtiment, non indiqué sur le panneau des boutons de l'ascenseur.
"Nous plaisantons que le cinquième étage est au-delà de notre monde", a-t-il déclaré. «Les gens disent qu'il y a des mammouths et des Néandertaliens dessus. Je ne peux ni confirmer ni infirmer cette rumeur. "
George Church à Harvard Medical School à Boston, MassachusettsAvant de commencer: Glossaire
Science civile : largement définie comme la participation du public à la recherche.
Consentement ouvert : une idée relative à la confidentialité génomique . Avec un consentement ouvert, les participants qui partagent leurs données reconnaissent les risques en divulguant des informations les concernant.
Biologie synthétique : génie génétique qui tire parti d'autres domaines tels que le génie électrique, mécanique et civil, tout en utilisant un large éventail d'outils et de ressources de la nature (par exemple CRISPR).
Génie génomique : un sous-ensemble de la biologie synthétique, y compris l'assemblage d'un chromosome entier à partir de séquences génomiques naturelles .
Recombinaison homologue : échange de chaînes d'ADN d'une séquence nucléotidique similaire ou identique .
Séquençage de nouvelle génération : Terme générique désignant la technologie actuelle de séquençage de l'ADN pour séquencer rapidement des génomes entiers.
Facteurs de transcription : protéines qui régulent la transcription des gènes.
Oligonucléotides : molécules courtes d'ADN ou d'ARN.
Nucléases : enzymes qui coupent les acides nucléiques (ADN et ARN). Ils jouent un rôle dans le mécanisme naturel de réparation de l'ADN cellulaire et sont des outils importants dans l'édition du génome.
Sciences civiles, thérapie génique et traitement du vieillissement
EH : Je veux commencer par une question qui a attiré l'attention du public. Dans un
podcast avec votre collègue, professeur au Massachusetts Institute of Technology et
Future of Life Institute , Max Tegmark, il a discuté de la nature de la conscience, de l'IA surhumaine et de la question de savoir si l'intelligence dépend du porteur. Dites-nous tout ce que vous savez, nous aurons des voitures super intelligentes?
Église : J'ai tendance à être sceptique. Je pense qu'il y a un mème ou une idée de longue date selon lequel nous pouvons reproduire notre intelligence dans une voiture. En particulier, un intellect individuel, comme le vôtre ou le mien, dans une machine individuelle, et non une machine générale qui peut ajouter des nombres ou lire des films.
Les mots «impossible» sont rarement utilisés dans mon laboratoire. S'il s'agit d'une priorité élevée à court terme, vous pouvez l'utiliser. Si vous demandez quel est l'ordinateur le plus intelligent au monde, avec la capacité informatique la plus étonnante, c'est le cerveau humain. Il peut faire des choses comme le travail d'Einstein en 1905, cinq ouvrages de physique, dont chacun pourrait recevoir le
prix Nobel , et l'
un d'eux l'a reçu . Il serait difficile de simuler cela avec une machine.
Ce n'est pas moins difficile pour les autres, mais le fait est que les gens en sont capables - et avec une puissance de 20 watts. Juste pour battre une personne dans une tâche simple, comme les échecs ou Jeopardy ou Go, vous avez besoin d'une voiture de 100 kilowatts. Et c'est une chose très limitée dans laquelle les gens ne sont pas très bons. Ce serait comme une personne en compétition avec un turboréacteur. Ce n'est pas quelque chose vers lequel les gens ont évolué, il n'est donc pas surprenant qu'ils ne puissent pas le faire. Les choses dans lesquelles les gens sont bons sont parmi les choses les plus précieuses: penser au-delà des limites, penser à l'avenir, présentation diplomatique, formation à l'éthique. Nous gérons très bien ces tâches cognitives et nous leur enseignons très mal les machines.
EH : La raison pour laquelle
Endpoints existe et pourquoi nous réalisons ces entretiens est d'encourager la participation à la science. Que pensez-vous du rôle d'un non-scientifique en science?
Église : Historiquement, il y avait différentes «sciences civiles»: la météo, l'astronomie, le jardinage et la généalogie. Et je considère qu'il est extrêmement important que nous ayons une science civile. J'ai été impliqué dans la
biologie du
bricolage depuis le tout début de ce mouvement à San Francisco, New York et Boston.
Nous devons inspirer la prochaine génération, comme la NASA et l'animation Disney, qui m'ont inspiré quand j'étais jeune. Il est tout aussi important de prendre des décisions dans un monde de plus en plus technologique. Nous avons besoin que nos citoyens et nos dirigeants soient techniquement avertis. Ils n'ont pas besoin d'avoir des diplômes - par exemple, comme un membre du Congrès,
Bill Foster , mais si nous n'y prenons pas garde à l'avance, cela nous mettra dans une position désavantageuse.
EH : Un de vos principaux projets qui encourage la participation des citoyens est le
Projet du génome personnel . Qu'est ce que c'est
Church : Le but initial était de fournir des génomes et autres -oms, et des données médicales afin que les scientifiques puissent trouver des causes et des effets, ou du moins des corrélations entre les médias et les gènes. Nous développons également des thérapies cellulaires, des thérapies géniques, la biologie synthétique; Maintenant, ils peuvent être testés sur des cellules PGP, beaucoup d'entre elles sont à moi, mais elles peuvent provenir de n'importe qui. Cela peut être corrélé avec les différents ensembles de données qui sont ouvertement disponibles.
Le PGP concerne principalement la mesure, pas la modification, mais je pense que la mesure est une partie importante de toute recherche. PGP vise à fournir un moyen par lequel diverses études peuvent échanger des informations. En principe, nous pouvons être des représentants du monde: nous donnons notre consentement et le monde peut utiliser les données et le matériel de diverses manières. Je pense que nous sommes le seul projet de recherche biomédicale au monde qui donne aux gens une divulgation complète, une publication complète de tout aspect.
Maintenant, c'est un projet international dans cinq pays, et j'espère que cet automne nous ajouterons la Chine et la Mongolie. Nous n'avons pas besoin de 7,5 milliards de personnes, bien que ce serait bien. Plus on est de fous.
EH : Pouvez-vous expliquer les concepts de divulgation complète et de consentement ouvert?
Church : Quand je développais une autre technologie de séquençage, je me suis rendu compte que nous pouvons rapidement passer des génomes bactériens aux humains. Et nous l'avons fait.
Je pensais que nous devions obtenir l'approbation du
comité d'examen institutionnel (CISR) pour faire quoi que ce soit en public, même dans le séquençage, alors j'ai engagé un étudiant en droit, Dan Worhouse, et l'éthique, et nous avons
publié plusieurs articles à ce sujet et compris: vous
ne pouviez pas promettre d'identité dans un monde où l'ADN et vos traits sont identifiables; vous ne pouvez pas promettre que vos informations ne seront pas volées dans le monde Wikileaks, et où presque tous les dossiers médicaux peuvent être piratés car ils sont précieux.
Par conséquent, nous sommes passés à un mécanisme dans lequel, au lieu de faire de fausses promesses, nous avons atténué les conséquences autant que possible, et au moins nous sommes assurés que les gens savaient dans quoi ils plongeaient. Ainsi, le consentement ouvert n'est franc avec les gens que sur la réalité de la médecine et de la vie en général, et c'est que vos données vont s'enfuir et être ré-identifiées.
Le problème est que si vous acceptez quelque chose de moins que la divulgation complète, puis que quelque chose s'est produit - les données ont disparu ou identifiées, vous avez violé votre confiance et votre contrat. C'est inacceptable. Il ne s'agit pas de "Nous ferons de notre mieux pour éviter que cela se produise." Il donne le sentiment qu'il peut être évité. Si cela avait pu être évité, le ministère de la Défense et le
Parti démocrate auraient pu l’empêcher, car les taux y sont beaucoup plus élevés que ceux d’un patient individuel.
EH : De cette façon, une personne peut partager son génome avec PGP. Quel en est l'avantage?
Église : Premièrement, si vous avez une maladie familiale et que vous forcez votre famille à découvrir, il est probable que la maladie deviendra une priorité plus élevée. Au lieu de faire pression sur le Congrès pour obtenir des fonds supplémentaires, utilisez le projet. Plus de connaissances personnelles. Certains projets ne partagent pas seulement vos données avec d'autres scientifiques, ils ne les partagent pas avec la personne qui les a données, ce qui m'a frappé. L'idée de vous protéger de vos propres données est ridicule.
C'est l'occasion de faire partie de l'écosystème des scientifiques et des patients qui peuvent contribuer.
EH : PGP a-t-il fait quelque chose?
Church : Nous avons développé CRISPR sur les cellules souches pluripotentes induites par PGP (c'étaient mes cellules), qui était la première utilisation de CRISPR pour les cellules souches humaines et nous nous sommes concentrés sur différentes manières alternatives pour réaliser une édition précise. Nous avons également le premier ensemble complet de facteurs de transcription humains. Nous pouvons essentiellement transformer les cellules de la peau en n'importe quelle cellule du corps. Nous l'avons également utilisé pour inverser le vieillissement, où nous avons utilisé des facteurs de transcription pour le changement épigénétique de l'état de la cellule. Tout cela était en culture cellulaire.
Édition des gènes, quatre façons
CRISPR : un outil d'édition du génome créé à partir d'un système de protection des bactéries contre les virus et les plasmides. Voici une explication détaillée .
Méganucléases : famille de nucléases utiles en génie génétique en raison de leur séquence de reconnaissance plus longue, ce qui signifie qu'elles ont moins de risques d'erreur.
TALEN : Nucléases effectrices de type activateur de transcripteur . Un autre outil d'édition dérivé de bactéries. Les scientifiques peuvent réorganiser les acides aminés de TALEN pour reconnaître une séquence d'ADN spécifique.
Lambda Red : également dérivé de bactéries. Contrairement aux autres outils d'édition, le rouge lambda ne double pas la rupture de chaîne dans l'ADN. Au lieu de cela, il utilise l'ADN du donneur au cours du processus naturel de réplication cellulaire.
EH: Quelles opportunités CRISPR nous offre-t-il?
Eglise: Je suis calme à propos de CRISPR. J'essaie de minimiser cela pour contrer la tromperie. Nos projets de développement de génomes les plus importants, les plus efficaces et les plus précis ne comprennent pas CRISPR. Notre record pour CRISPR - et le record du monde -
62 change immédiatement dans les cellules porcines . Notre record pour les autres outils d'édition du génome est de 62 000 par projet, et cela a été fait en utilisant du lambda rouge.
CRISPR n'était pas le premier outil d'édition du génome. Nous et d'autres groupes avons utilisé des
méganucléases, du TALEN, du rouge lambda et d'autres. CRISPR a de nombreux problèmes, donc l'un de nos projets est de développer des alternatives. Nous recherchons des choses qui ne provoquent pas de doubles déchirures - car cela est dû à la toxicité et à l'impossibilité d'obtenir un montage précis.
CRISPR est la quatrième méthode majeure pour la fabrication de nucléases. CRISPR est légèrement plus léger que TALEN. Dans chaque cas, lorsque vous souhaitez changer la position dans le génome que vous visez, vous le commandez. Dans un cas, [CRISPR] vous commandez un ARN de pointage, et sinon vous commandez un TALEN. Et, en fait, TALEN vient dans un kit, donc une fois que vous avez le kit, vous n'avez plus besoin de commander quoi que ce soit. Tu dégoulines juste. Dans un sens, vous pouvez affirmer que c'est plus facile que CRISPR, car vous n'avez pas besoin de trop commander. Mais cela signifie qu'ils sont beaucoup plus compliqués et que vous ne pouvez pas les faire. La différence est donc la facilité d'utilisation.
Une autre différence est leur efficacité lorsqu'ils entrent dans la cellule? En d'autres termes, une fois que vous êtes entré dans la cage, quelles sont les chances d'obtenir ce que vous voulez? Si vous voulez désactiver quelque chose, CRISPR est assez efficace. Dans certains cas, cela peut être deux à quatre fois meilleur.
La plupart des gens «réservent» appellent l'édition d'un arrêt de gène. Ce n'est pas un montage très précis. Édition précise - par exemple, vous avez le gène de l'anémie falciforme et vous voulez changer A en T. C'est sûr. Si vous souhaitez vous débarrasser du gène de l'hémoglobine, CRISPR est votre outil pour cela.
Mais si vous voulez faire quelque chose d'exact, vous obtenez la course entre la réparation aléatoire et la double chaîne précise. Pourquoi des choses comme le rouge lambda sont nécessaires. Pour CRISPR, vous avez besoin de deux acides nucléiques: un guide d'ARN et un ADN donneur. En rouge lambda, il suffit de mettre l'ADN du donneur, et c'est sûr, car il ne se casse pas deux fois. Il envahit la réplication normale lorsque vous avez peu de chaînes simple brin et remplace une seule pièce. (Lorsque vous copiez de l'ADN, vous avez des morceaux courts qui sont naturellement simple brin, il se lie simplement à eux.)
EH : Pourquoi les gens sont-ils enthousiasmés par CRISPR?
Église : Je pense qu'il y a une tendance à créer des icônes. Le logo Apple n'a rien à voir avec les pommes. Derrière, il y a l'électronique, les logiciels, la conception, les tests, la force, les facteurs humains, tout cela. Mais tout le monde dit que c'est Apple. La même chose à propos de CRISPR. Ce n'est pas CRISPR. Ceci est en cours d'édition.
Ceci est ma petite diatribe.
EH : Avant de passer à l'édition de gènes, prenons un grand pas en arrière et parlons de ce que vous faites dans votre laboratoire, en général.
Église : Ce que nous faisons dans son ensemble, c'est le développement de technologies transformatrices, idéalement quelque chose avec une composante philosophique étonnante, une composante technologique avec un facteur un million de fois, pas deux, et des avantages sociaux. Vous essayez de prendre tout cela en compte.
Des exemples de choses dans lesquelles nous avons participé comprennent
le séquençage de
nouvelle génération , capable de séquencer le génome humain pour moins de 1 000 $;
séquençage in situ , où vous pouvez voir les séquences des composants dans la cellule; écrire de nouveaux génomes, et pas seulement les éditer, puis les utiliser pour créer avec précision et à peu de frais des organismes, des organes, des écosystèmes. Une grande partie de ce que nous faisons est liée à la sécurité, au prix et à la distribution égalitaire de la technologie.
EH : Ces technologies transformatrices sont parfois appelées «biologie synthétique» et, dans le cas de Wyss, «ingénierie d'inspiration biologique». Qu'est-ce que cela signifie?
Church : Je vais le décrire de cette façon. CRISPR est un minuscule sous-ensemble d'édition. L'édition est un minuscule sous-ensemble de la technologie génomique. La thérapie génique est un sous-ensemble du génie génétique. L'ingénierie est un sous-ensemble de la biologie synthétique. La biologie synthétique est un sous-ensemble d'ingénierie d'inspiration biologique qui comprend l'ingénierie biologique, ainsi que des choses qui ne sont en fait pas biologiques ou biomédicales, comme les petites abeilles robotiques et les technologies d'essaim.
Vous pouvez également dire que la biologie synthétique est un véritable génie génétique avec tous les avantages d'autres domaines, tels que le génie électrique, le génie mécanique et le génie civil, mais aussi avec ses propres avantages: une large gamme d'outils et de ressources venus de la nature, par exemple CRISPR . C'était une chose très complexe, et nous avons pu l'adapter des bactéries aux mammifères. C'était difficile, mais nous l'avons fait en un an. Si nous essayions d'inventer CRISPR à partir de zéro à partir d'atomes, ce serait beaucoup plus compliqué.
Nous avons des nanomachines très sophistiquées de la nature, ainsi que la capacité de s'engager indépendamment dans l'évolution. Avec un téléphone portable ou une voiture, vous pouvez avoir un prototype ou un couple. Avec la biotechnologie, vous pouvez faire des milliards de tests. Vous pouvez fabriquer des milliards de prototypes in vitro et les tester en même temps.
EH : Parlons donc de l'édition de gènes. Quelles sont les applications?
Eglise : Nous l'utilisons pour
«humaniser» les porcs afin de pouvoir prélever leurs organes . Nous l'utilisons chez les espèces sauvages afin qu'elles soient
résistantes à la maladie de Lyme et au paludisme . Il faut beaucoup d'efforts d'ingénierie pour les rendre durables, car vous ne voulez pas de leur extinction. Vous voulez que les souris ou les moustiques restent stables. La forme d'édition la plus extrême rend l'hôte résistant à tous les virus, même ceux que vous n'avez jamais vus auparavant. Il s'avère que les virus n'ont pas leur propre code génétique. Ils dépendent du propriétaire. Vous pouvez changer le propriétaire de manière à ne pas lui faire de mal, mais le virus ne peut même pas commencer à se développer en lui.
Nous l'avons montré en changeant le code génétique d'un micro-organisme industriel, et maintenant nous étendons l'apport à plusieurs organismes et des tests plus rigoureux de résistance à tous les virus.
EH : Cette année, la FDA a approuvé la première thérapie génique, comme vous l'avez dit, un sous-ensemble du génie génétique. Pourquoi les thérapies géniques sont-elles utiles?
Église : La thérapie génique est particulièrement intéressante pour nous car vous pouvez passer de la théorie à l'hypothèse et à la thérapie presque instantanément. Vous n'avez pas besoin d'ouvrir une petite molécule. Une petite molécule est une approche indirecte. Si vous connaissez votre cible moléculaire, vous ne connaissez pas nécessairement la composition de la molécule qui l'affecte. Si vous connaissez le phénomène, vous ne connaissez pas nécessairement le but ou la composition de la molécule. Si vous avez une théorie dont vous connaissez le mécanisme, vous pouvez immédiatement procéder à la thérapie génique sans aucun problème. Nous passerons d'une théorie qui peut fonctionner dans un organisme simple, à un test soit sur des organoïdes humains ou sur des souris, puis sur des chiens et des humains.
Un autre argument en faveur de la thérapie génique est le fait que, en principe, vous pouvez changer définitivement la cellule. C’est comme la loi de Newton: le mouvement ne change que lorsque vous faites quelque chose. Cela signifie que vous n'avez pas besoin de prendre la pilule une ou plusieurs fois par jour. Un avantage potentiel, mais qui n'a pas été réalisé, car il n'y a pas beaucoup de thérapies géniques sur le marché.
Sera bientôt . Je suis certain que les thérapies géniques deviendront l'un des mécanismes les plus précis et les plus sûrs que nous ayons, car elles sont facilement programmables. Ils sont faciles à rendre intelligents: où ils sont livrés, ce qu'ils font, la logique qu'ils vérifient à nouveau qu'ils font la bonne chose au bon endroit au bon moment. [Voici une
brève description de leur fonctionnement.]
L'avantage d'un médicament intelligent qui est indépendant de la personne qui doit se souvenir de beaucoup de choses. Vous buvez un comprimé à l'aveugle si vous ne prenez pas d'échantillons de sang et les analysez sur un ordinateur qui vous indique quand et quoi faire. La plupart des pilules sont prises uniformément. Je reçois la même dose que vous, quel que soit notre poids, l'heure de la journée, quel que soit mon stress, etc. Nous visons la médecine de précision, mais nous n'y sommes pas encore parvenus. La thérapie génique est notre meilleure chance pour la médecine de précision. Il est automatisé à l'échelle nanométrique.
EH : Comment effectuer des thérapies géniques précises?
Église : Ils peuvent être administrés par voie intraveineuse lors de l'administration du système. Nous avons des preuves que nous pouvons obtenir au moins de petits niveaux dans plusieurs tissus différents. Ils peuvent être intramusculaires, ou dans la rétine, le cerveau, à travers les intestins. Ce pourrait même être une pilule. Elle devra passer par le suc gastrique, puis par la barrière intestinale, puis, si vous voulez entrer dans le cerveau, elle doit franchir une autre barrière vers le cerveau.
EH : J'ai entendu dire que vous travaillez sur une thérapie génique anti-âge, alors parlons du vieillissement. Existe-t-il une théorie causale acceptable du vieillissement?
Eglise : Il existe des hypothèses et différentes écoles de pensée. Ce n'était pas mûr pour un consensus. Relativement peu de domaines intéressants de la biologie où il y a consensus. Il y a une école qui dit que ce sont tous des dégâts, et vous devez restaurer les dommages causés. Il existe une autre école sur la régulation et l'épigénétique, et si vous obtenez une cellule dans un état épigénétique correct, elle peut réparer les dommages elle-même; une cellule jeune est beaucoup plus efficace pour réparer.
Il y a aussi des
caractéristiques du vieillissement - environ neuf composants - et peut-être devriez-vous tous les réparer pour rajeunir. J'aime cette version, où ils parlent de mécanismes biologiques spécifiques. Si vous les combattez ou les utilisez, vous aurez les meilleures chances pour un traitement vieillissant.
Donc, la question: «pourquoi» nous vieillissons est beaucoup moins utile que ses mécanismes, mais avec une certaine intuition pourquoi les mécanismes de vieillissement sont tels, cela peut vous aider à les manipuler. Et très souvent, vous voulez les manipuler d'une manière non naturelle, et cela nécessite une compréhension plus approfondie. Si vous essayez de faire quelque chose de complètement naturel, votre protocole est clair. Si vous trouvez que dans le monde occidental, nous avons mangé beaucoup de vache en marbre, ce qui n'était pas le cas dans les temps anciens, tout ce que vous avez à faire est de vous débarrasser de la vache en marbre, et c'est tout. D'un autre côté, si vous essayez de faire vivre les gens pendant plus de 150 ans, il n'y a pas de précédent à cela. Vous ne pouvez pas regarder dans les livres d'histoire et trouver ce que les gens mangeaient lorsqu'ils vivaient en tant que Mathusalem, car ce n'était pas le cas.
Je pense qu'il y a une certaine tendance à confondre l'espoir avec la réalité, qu'il y a une source de jeunesse, de l'eau que vous pouvez boire, de la nourriture que vous pouvez manger, et cela résoudrait le problème.
EH : Résoudre le problème, résoudre le vieillissement. Comment cela sera-t-il réalisé?
Church : Bien sûr, si vous pouviez réparer les neuf signes en même temps, ce serait bien. L'inversion du vieillissement a été
démontrée chez des animaux simples . Certaines personnes les considéreront comme trop simples - car elles ont une durée de vie très courte, il n'est pas surprenant que vous puissiez les faire vivre plus longtemps. Mais je pense qu'il est très clair que le vieillissement est programmé d'une manière. Non pas que vous ayez été programmé pour mourir à un certain âge, mais la paresse de l'évolution a conduit au fait que votre programme n'a pas évité la mort.
Au cours de l'évolution, pour utiliser l'analogie, il n'était pas pratique d'investir une grande partie de votre précieuse nourriture pour vivre plus longtemps, car vous seriez toujours mangé par le loup. Maintenant, nous avons beaucoup de nourriture en excès, et au lieu de la laisser devenir obèse, laissons-la vivre plus longtemps en dépensant plus d'ATP pour la réparation et le rajeunissement. Les jeunes de 20 ans peuvent facilement le faire, mais après 60 ans, vous n'êtes pas très bon dans ce domaine.
EH : Comment allez-vous réparer les poinçons?
Église : L'un de mes anciens postes, João Pedro de Magalhães, possède une base de données que de nombreux chercheurs utilisent sous le nom de
GenAge . Il contient environ 304 gènes pour lesquels des données sont disponibles chez l'homme, ainsi que des vers, des mouches et des levures, et plus encore. L'idée est de prendre un sous-ensemble des gènes qui ont joué un rôle dans la longévité ou l'inversion du vieillissement chez les petits organismes et de les reconfigurer pour une utilisation en thérapie génique. Vous changez le gène en une version durable, ce qui nécessite de l'introduire dans la lignée germinale, et en fait ce n'est pas une bonne stratégie pour les gens, car la plupart d'entre nous qui veulent la longévité ont déjà grandi, et nous allons le reconfigurer en thérapie génique en utilisant des adéno-associés le virus. Il s'agit d'une thérapie génique additive, non soustractive, telle que CRISPR.
Comme je l’ai dit, il est très facile de passer de la théorie à la thérapie génique. Nous avons mis une priorité plus élevée lorsque nous n'avons pas besoin d'une livraison à 100% dans chaque cellule. C'est dans le futur. Nous commençons avec des choses qui ne sont pas des cellules indépendantes ou qui peuvent en quelque sorte affecter plus d'une cellule.
EH : À quoi ressemblerait l'inversion du vieillissement pour une personne?
Église : En fait, cela donne à vos biomarqueurs une apparence plus jeune. Beaucoup d'entre elles sont moléculaires, mais elles sont aussi physiologiques: force, mémoire, résistance aux infections, la liste est longue. Si vous avez quelque chose de vraiment systémique, il devrait y avoir une corrélation avec votre apparence.
EH : Quelle est la distance?
Church : La réponse simple est, je ne sais pas. Probablement dans un an ou deux, nous verrons les premiers tests sur des chiens. S'ils fonctionnent, les épreuves humaines passeront dans deux ans de plus et se termineront dans huit ans. Dès que vous obtenez les premiers bons résultats, vous aurez un cycle de rétroaction positive.
EH : Et vous travaillez actuellement sur des essais de chiens.
Church : Oui, et le modèle de chien particulier que nous utilisons a un problème de maladie cardiaque.
Rejuvenate Bio est toujours une entreprise semi-cachée en mode incubation, mais les essais ne sont pas un secret. Les chiens eux-mêmes sont un marché. Ce n'est pas seulement un grand organisme proche d'une personne. Ils sont ce que les gens vont payer. Et à la FDA, la résolution est beaucoup plus rapide pour les chiens que pour les personnes - un peu plus d'un an contre neuf ans environ. Nous effectuerons des tests sur les chiens, et ce sera un produit, et cela paiera l'expansion de l'échelle pour les essais humains.
EH : La FDA doit-elle classer le vieillissement comme une maladie pour le traiter?
Eglise : Non, ils font ce qu'ils doivent faire. Si vous avez réellement quelque chose qui peut conduire à l'inversion du vieillissement, ils l'approuveront. Vous l'utiliserez en termes ordinaires, mais cela peut avoir des avantages supplémentaires. En d'autres termes, si vous avez quelque chose qui résout un problème et un tas d'autres, vous n'avez pas besoin de les placer sur l'étiquette. La FDA ne vous empêche pas d'utiliser des choses à d'autres fins ou de guérir deux choses à la fois.
EH : Que pensez-vous des
essais de metformine et d'autres médicaments et suppléments?
Eglise : Nous devons essayer de toutes les manières. Bien que mes recherches ne se concentrent pas sur les petites molécules, je suis heureux que les gens les regardent. Nous n'étudions pas les petites molécules, car nous pensons qu'il y a beaucoup de choses qui doivent être fixées à un niveau très fondamental, et cela nécessitera de nombreuses petites molécules. Même la production d'un médicament réussi est une entreprise d'un milliard de dollars qui se fait mieux dans une entreprise pharmaceutique. D'après notre expérience, vous pouvez faire de nombreuses thérapies géniques à la fois et à un prix abordable.
Ce n'est pas seulement un coût. Je pense à l'efficacité et à l'extensibilité. L'expérience générale est que plus le médicament est puissant, plus la maladie à laquelle vous faites face est difficile, et le vieillissement est, bien sûr, une maladie très difficile, car il y a 100% de chances que vous en mouriez si quelque chose ne se produit pas plus tôt. Il est peu probable que vous ayez un simple cocktail de composés qui agissent sur une large gamme chez l'homme et ne nécessitent pas de mécanismes de rétroaction.
EH : Jennifer Dudna, co-inventrice de CRISPR, dans son livre "
A Crack in Creation: Gene Editing and the Unthinkable Power to Control Evolution " a évoqué la possibilité d'étendre nos inégalités économiques en médecine grâce à l'édition de gènes. Qu'en pensez-vous?
Church : Nous avons réduit le coût et le prix de nombreuses choses, y compris la lecture du génome, de trois millions de fois. Dans la création d'oligonucléotides synthétiques, encore plus. En montage, un peu plus modeste: peut-être 100 fois. Mais je pense que nous pouvons faire plus. Je ne vois aucune raison particulière pour laquelle la biologie ne peut pas se faire à peu de frais. Cela se résume au coût des essais cliniques et à la masse de la population que vous pouvez amortir les coûts des essais. Si vous avez un petit test qui fonctionne sur une énorme population, vous retournerez rapidement votre argent.
Et le vieillissement est un marché potentiel de 7,5 milliards de personnes, au lieu de traiter, disons, une maladie oculaire spéciale, comme l'
ACV que nous faisons chez Editas , qui peut être de un sur un million. Une façon de réduire le prix est de maintenir la petite recherche, d'avoir quelque chose avec une sécurité interne élevée et nécessaire à un grand nombre de personnes. Je fais tout ce qui précède. Mais, bien sûr, l'histoire des produits pharmaceutiques est le contraire. Les coûts continuent d'augmenter. Je pense que tout peut changer.
EH : Avec tous les produits de protection de la santé existants et à l'horizon, quel est le profil idéal des informations personnelles si vous souhaitez maximiser votre santé?
Church : Je pense qu'à des fins de diagnostic, votre génome hérité est le plus précieux et le diagnostic est beaucoup plus rentable que la thérapie, car les thérapies sont des thérapies géniques, elles coûtent environ un million de dollars et peu d'entre elles ont été approuvées. Le diagnostic est vraiment sous-estimé et peu coûteux. Cinq pour cent des bébés naissent avec une maladie génétique héréditaire très grave et peuvent être évités. Vous pouvez utiliser la contraception à l'avance ou, si ce n'est pas contre votre foi, par l'avortement, mais vous pouvez éviter ces maladies très graves, douloureuses et coûteuses.
Idéalement, cela se fait par séquençage génomique entier, plutôt que par des SNP conventionnels, comme dans
23andMe . Ils ne diagnostiquent pas la gamme complète des maladies mendéliennes récessives et dominantes, mais des entreprises comme
Veritas le font. Auparavant, son prix était de trois milliards de dollars, maintenant 999 $, ce qui peut vous sauver d'une maladie héréditaire, et ce n'est pas du tout un problème.
Pour un microbiome, la séquence complète du génome de toutes les bactéries serait coûteuse et probablement excessive, mais personne n'a vraiment atteint un niveau aussi élevé, ce serait trop. Et je ne pense pas qu'une analyse du microbiome serait si utile, mais la thérapie, comme les greffes fécales pour le traitement de Clostridium difficile, était très précieuse.
Parfois, le diagnostic est important, parfois le traitement. Parfois, aucun d'entre eux n'est prêt à l'emploi.
EH : Pourquoi plus de gens ne commandent-ils pas le séquençage complet du génome?
Église : Aux États-Unis, nous avons des relations très étranges avec la médecine, qui sont différentes de tout autre produit que nous achetons. Si vous souhaitez mettre à niveau votre téléphone portable, votre voiture ou votre maison, vous l'achetez. Vous ne dites pas: "Je vais attendre et voir si je reçois une compensation?" , . , . , , , – , .
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