Hal utama:
→ Opini Gereja tentang apakah para ilmuwan dapat mereproduksi kecerdasan manusia di dalam mobil
→ Diskusi tentang ilmu pengetahuan sipil dan gagasan persetujuan terbuka dalam kerahasiaan genom
→ Diatribe singkat tentang CRISPR (dan ulasan alat rekayasa genetika lainnya)
→ Mengapa terapi gen adalah masa depan pengobatan presisi
→ Cara untuk Benar-Benar Menua
Anda mungkin mengenal ilmuwan George Church dengan tajuk berita yang tidak biasa di media yang entah bagaimana merujuk pada karyanya -
kembalinya mammoth , penggunaan CRISPR dalam menyandikan GIF animasi
dalam DNA hidup dan
perawatan (atau perawatan) penuaan . Dalam pendapat pribadinya, seorang profesor di Harvard Medical School dan Massachusetts Institute of Technology mengatakan hal-hal yang tampaknya tidak masuk akal.
“Banyak hal yang saya katakan ketika saya masih muda diabaikan atau diejek oleh orang-orang di laboratorium saya sendiri,” kata Church. "Sekarang semuanya berbeda, dan bahkan jika saya mengatakan hal-hal konyol, mereka tidak mengejek saya. Dan bahkan hal yang paling konyol pun memiliki versi serius. "
Apa yang membuat Gereja layak mendapat gelar adalah kombinasi karakteristik yang langka: ia adalah pelopor dalam sains, pembela "ilmu sipil", dan penampilannya tinggi, dengan kacamata, rambut abu-abu bergelombang dan janggut abu-abu besar - ia terlihat seperti
Albert Einstein ,
Doc Brown dan
Charles Darwin .
Dua karakteristik pertama inilah yang membuat kami mengunjungi Gereja di laboratoriumnya di Harvard Medical School pada akhir 2017. Kombinasi input ilmiah dan kemampuan untuk menarik audiens dengan ide-ide besar jarang terlihat di kalangan ilmuwan. Kontribusi Gereja meliputi, antara lain, pengembangan metode sekuensing genom langsung pertama dan konsep yang meletakkan dasar untuk sekuensing "generasi berikutnya" (yaitu, yang memungkinkan sekuensing dan sekuensing cepat seluruh genom) dan penggunaan pertama CRISPR / Cas9 untuk mengedit gen dalam sel induk manusia.
Selain profesor genetika di Harvard Medical School dan profesor ilmu dan teknologi medis di Harvard dan Massachusetts Institute of Technology, Gereja memimpin atau memberi nasihat di
lusinan perusahaan (pengurutan, diagnostik, terapi, organisasi nirlaba, dll.); dia adalah pendiri
Institut Wyss untuk Teknik Biologis Terinspirasi , di mana dia memimpin arah biologi sintetis; dia menerima beberapa penghargaan, termasuk Bauer Prize dan Science Achievement Prize, dan terpilih menjadi National Academy of Sciences.
Ketika kami tiba, Gereja dan timnya yang terdiri dari hampir 100 anggota laboratorium, magang, dan ilmuwan tamu bekerja pada proyek-proyek seperti babi yang dimodifikasi secara genetik yang organnya dapat ditransplantasikan ke manusia, mengubah spesies liar untuk menghilangkan malaria dan penyakit Lyme, dan membangun sel yang tahan terhadap semua virus. Kami berbicara tentang proyek-proyek ini dan dampaknya terhadap kesehatan manusia. Sementara Gereja menunjukkan keterbukaan dan keramahannya yang biasa, memungkinkan kami untuk berada di rumah di laboratorium - ia menyarankan kami untuk menghindari lantai lima bangunan, tidak ditunjukkan pada panel tombol lift.
"Kami bercanda bahwa lantai lima berada di luar dunia kami," katanya. "Orang-orang mengatakan bahwa ada mammoth dan Neanderthal di atasnya. Saya tidak dapat mengkonfirmasi atau menyangkal rumor ini. "
George Church di Harvard Medical School di Boston, MassachusettsSebelum Anda mulai: Glosarium
Ilmu pengetahuan sipil : secara luas didefinisikan sebagai partisipasi publik dalam penelitian.
Persetujuan Terbuka : Suatu Ide yang Berhubungan dengan Privasi Genomik . Dengan persetujuan terbuka, peserta yang membagikan data mereka mengakui risiko dengan mengungkapkan informasi tentang diri mereka sendiri.
Biologi sintetik : rekayasa genetika yang memanfaatkan bidang lain seperti listrik, teknik mesin, dan teknik sipil, sementara pada saat yang sama menggunakan berbagai alat dan sumber daya dari alam (mis. CRISPR).
Rekayasa genom : subset biologi sintetik, termasuk perakitan seluruh kromosom dari sekuens genomik alami .
Rekombinasi homolog : pertukaran rantai DNA dari urutan nukleotida yang sama atau identik .
Next Generation Sequencing : Istilah umum untuk teknologi sekuensing DNA saat ini untuk secara cepat mengurutkan seluruh genom.
Faktor transkripsi : protein yang mengatur transkripsi gen.
Oligonukleotida : molekul DNA atau RNA pendek.
Nuklease : enzim yang memotong asam nukleat (DNA dan RNA). Mereka berperan dalam mekanisme alami perbaikan DNA sel dan merupakan alat penting dalam pengeditan genom.
Ilmu pengetahuan sipil, terapi gen dan pengobatan penuaan
EH : Saya ingin memulai dengan pertanyaan yang telah menarik perhatian publik. Dalam
podcast dengan kolega Anda, profesor di Massachusetts Institute of Technology dan
Future of Life Institute , Max Tegmark, ia membahas sifat kesadaran, AI manusia super, dan apakah kecerdasan bergantung pada pembawa. Ceritakan semua yang Anda tahu, kami akan memiliki mobil super pintar?
Gereja : Saya cenderung skeptis. Saya pikir ada meme lama atau ide bahwa kita dapat mereproduksi kecerdasan kita di dalam mobil. Secara khusus, kecerdasan individu, seperti milik Anda atau milik saya, dalam mesin individual, dan bukan mesin umum yang dapat menambah angka atau memutar film.
Kata-kata "mustahil" jarang digunakan di laboratorium saya. Jika jangka pendek, prioritas tinggi, Anda dapat menggunakannya. Jika Anda bertanya apa komputer terpintar di dunia, dengan kemampuan komputasi yang paling menakjubkan, ini adalah otak manusia. Dia dapat melakukan hal-hal seperti karya Einstein pada tahun 1905, lima karya fisika, yang mana saja dapat menerima
Hadiah Nobel , dan
salah satunya menerimanya . Akan sulit untuk mensimulasikan ini dengan mesin.
Ini tidak kalah sulit bagi orang lain, tetapi kenyataannya adalah bahwa orang mampu melakukan ini - dan dengan kekuatan 20 watt. Hanya untuk mengalahkan seseorang dalam tugas sederhana, seperti catur atau Jeopardy atau Go, Anda memerlukan mobil seharga 100 kilowatt. Dan ini adalah hal yang sangat terbatas di mana orang tidak terlalu baik. Itu akan seperti orang yang bersaing dengan mesin jet. Ini bukan sesuatu yang telah dikembangkan orang, jadi tidak mengherankan bahwa mereka tidak dapat melakukan ini. Hal-hal yang menjadi keahlian orang adalah beberapa hal yang paling berharga: berpikir di luar batas, memikirkan masa depan, presentasi diplomatik, pelatihan etika. Kami mengatasi dengan sangat baik tugas-tugas kognitif ini, dan kami mengajari mereka mesin yang sangat buruk.
EH : Alasan
Endpoint ada dan mengapa kami melakukan wawancara ini adalah untuk mendorong partisipasi dalam sains. Bagaimana perasaan Anda tentang peran non-ilmuwan dalam sains?
Gereja : Secara historis, ada “ilmu-ilmu sipil” yang berbeda: cuaca, astronomi, berkebun, dan silsilah. Dan saya menganggap sangat penting bahwa kita memiliki ilmu pengetahuan sipil. Saya telah terlibat dalam
biologi DIY sejak awal gerakan ini di San Francisco, New York dan Boston.
Kita perlu menginspirasi generasi berikutnya, seperti NASA dan animasi Disney, mengilhami saya ketika saya masih muda. Sama pentingnya untuk membuat keputusan dalam dunia teknologi yang semakin meningkat. Kami membutuhkan warga dan pemimpin kami untuk secara teknis mengerti. Mereka tidak harus memiliki gelar - misalnya, sebagai seorang anggota kongres,
Bill Foster , tetapi jika kita tidak berhati-hati sebelumnya, ini akan menempatkan kita pada posisi yang kurang menguntungkan.
EH : Salah satu proyek utama Anda yang mendorong partisipasi warga adalah
Proyek Genom Pribadi . Apa ini
Gereja : Tujuan awalnya adalah untuk menyediakan genom dan -om lainnya serta data medis sehingga para ilmuwan dapat menemukan sebab dan akibat, atau setidaknya korelasi antara media dan gen. Kami juga mengembangkan terapi sel, terapi gen, biologi sintetis; Sekarang mereka dapat diuji pada sel PGP, banyak dari mereka milikku, tetapi mereka bisa dari siapa saja. Ini dapat dikorelasikan dengan berbagai set data yang tersedia secara terbuka.
PGP terutama tentang pengukuran, bukan modifikasi, tetapi saya pikir pengukuran adalah bagian penting dari penelitian apa pun. PGP bertujuan untuk menyediakan cara di mana berbagai studi dapat bertukar informasi. Pada prinsipnya, kita bisa menjadi perwakilan dunia: kita memberikan persetujuan, dan dunia dapat menggunakan data dan materi dengan berbagai cara. Saya pikir kita adalah satu-satunya proyek penelitian biomedis di dunia yang memberikan orang pengungkapan penuh, publikasi lengkap dari segala aspek.
Sekarang ini adalah proyek internasional di lima negara, dan saya berharap pada musim gugur ini kita akan menambah Cina dan Mongolia. Kita tidak membutuhkan semua 7,5 miliar orang, meskipun itu akan menyenangkan. Semakin meriah.
EH : Bisakah Anda menjelaskan konsep pengungkapan penuh dan persetujuan terbuka?
Gereja : Ketika saya sedang mengembangkan teknologi sekuensing lain, saya menyadari bahwa kita dapat dengan cepat mengalihkan genom bakteri ke manusia. Dan kami berhasil.
Saya pikir kami perlu mendapatkan persetujuan dari
dewan peninjau kelembagaan (IRB) untuk melakukan apa saja di depan umum, bahkan dalam urutan, jadi saya merekrut seorang mahasiswa hukum, Dan Worhaus, dan etika, dan kami
menerbitkan beberapa artikel tentang ini dan dipahami: Anda
tidak bisa menjanjikan identitas di dunia di mana DNA dan sifat Anda dapat diidentifikasi; Anda tidak dapat menjanjikan bahwa informasi Anda tidak akan dicuri di dunia Wikileaks, dan di mana hampir semua catatan medis dapat diretas karena mereka berharga.
Karena itu, kami beralih ke mekanisme di mana, alih-alih membuat janji palsu, kami mengurangi konsekuensi sebanyak yang kami bisa, dan setidaknya memastikan bahwa orang-orang tahu apa yang sedang mereka selidiki. Dengan demikian, persetujuan terbuka hanya jujur kepada orang-orang tentang realitas kedokteran dan kehidupan secara umum, dan ini adalah bahwa data Anda akan melarikan diri dan diidentifikasi kembali.
Masalahnya adalah bahwa jika Anda menyetujui sesuatu yang kurang dari pengungkapan penuh, dan kemudian sesuatu terjadi - data hilang atau diidentifikasi, Anda telah melanggar kepercayaan dan kontrak Anda. Ini tidak bisa diterima. Ini bukan tentang "Kami akan mencoba yang terbaik untuk mencegah hal ini terjadi." Ini memberi perasaan bahwa itu bisa dicegah. Jika ini bisa dicegah, Kementerian Pertahanan dan
Partai Demokrat bisa mencegahnya, karena tarif di sana jauh lebih tinggi daripada pasien individu.
EH : Dengan cara ini, seseorang dapat berbagi genomnya dengan PGP. Apa keuntungannya?
Gereja : Pertama, jika Anda memiliki penyakit keluarga dan Anda memaksa keluarga Anda untuk menemukan, kemungkinan penyakit itu akan mendapatkan prioritas yang lebih tinggi. Alih-alih melobi Kongres untuk pendanaan tambahan, gunakan proyek ini. Lebih banyak pengetahuan pribadi. Beberapa proyek tidak hanya tidak membagikan data Anda dengan ilmuwan lain, mereka tidak membagikannya dengan orang yang menyumbangkannya, yang mengejutkan saya. Gagasan untuk melindungi Anda dari data Anda sendiri adalah konyol.
Ini adalah kesempatan untuk menjadi bagian dari ekosistem ilmuwan dan pasien yang mampu berkontribusi.
EH : Apakah PGP melakukan sesuatu?
Gereja : Kami mengembangkan CRISPR pada sel induk berpotensi majemuk yang diinduksi PGP (mereka adalah sel saya), yang merupakan penggunaan pertama CRISPR untuk sel induk manusia dan berfokus pada berbagai cara alternatif untuk mencapai pengeditan yang akurat. Kami juga memiliki set faktor transkripsi manusia lengkap pertama. Kita pada dasarnya dapat mengubah sel-sel kulit menjadi sel apa saja dalam tubuh. Kami juga menggunakan ini untuk membalikkan penuaan, di mana kami menggunakan faktor transkripsi untuk perubahan epigenetik dalam keadaan sel. Semua ini dalam kultur sel.
Pengeditan gen, empat cara
CRISPR : alat pengeditan genom yang dibuat dari sistem untuk melindungi bakteri dari virus dan plasmid. Berikut ini penjelasan terperinci .
Meganucleases : Keluarga nuklease yang berguna dalam rekayasa genetika karena urutan pengenalan yang lebih lama, yang berarti mereka memiliki lebih sedikit kemungkinan kesalahan.
TALEN : Transkriptor Activator-Like Effactor Nucleases . Alat pengeditan lain yang berasal dari bakteri. Para ilmuwan dapat menyusun ulang asam amino dalam TALEN untuk mengenali urutan DNA tertentu.
Lambda Red : juga berasal dari bakteri. Tidak seperti alat pengeditan lainnya, lambda red tidak menggandakan rantai putus dalam DNA. Sebagai gantinya, ia menggunakan DNA donor selama proses alami replikasi sel.
EH: Peluang apa yang diberikan CRISPR kepada kita?
Gereja: Saya tenang tentang CRISPR. Saya mencoba mengecilkannya untuk melawan penipuan. Proyek pengembangan genom terbesar, paling efisien dan paling akurat kami tidak termasuk CRISPR. Rekor kami untuk CRISPR - dan rekor dunia -
62 segera berubah dalam sel babi . Catatan kami untuk alat pengeditan genom lainnya adalah 62.000 per proyek, dan ini dilakukan menggunakan lambda red.
CRISPR bukan alat pengeditan genom pertama. Kami dan kelompok lain menggunakan
meganucleases, TALEN, lambda red dan lainnya. CRISPR memiliki banyak masalah, jadi salah satu proyek kami adalah mengembangkan alternatif. Kami mencari hal-hal yang tidak menyebabkan robekan ganda - karena ini disebabkan oleh toksisitas dan ketidakmampuan untuk mendapatkan pengeditan yang akurat.
CRISPR adalah metode utama keempat untuk pembuatan nuklease. CRISPR sedikit lebih ringan dari TALEN. Dalam setiap kasus, ketika Anda ingin mengubah posisi dalam genom yang Anda tuju, Anda memesannya. Dalam satu kasus, [CRISPR] Anda memesan RNA menunjuk, dan sebaliknya Anda memesan TALEN. Dan, pada kenyataannya, TALEN datang dalam kit, jadi setelah Anda memiliki kit, Anda tidak perlu lagi memesan apa pun. Anda hanya meneteskan air. Dalam arti tertentu, Anda dapat berargumen bahwa ini lebih mudah daripada CRISPR, karena Anda tidak perlu memesan terlalu banyak. Tetapi ini berarti mereka jauh lebih rumit dan Anda tidak dapat membuatnya. Jadi bedanya adalah kemudahan penggunaan.
Perbedaan lain adalah seberapa efektif mereka ketika mereka memasuki sel? Dengan kata lain, begitu Anda masuk ke dalam sangkar, apa peluang Anda untuk mendapatkan apa yang Anda inginkan? Jika Anda ingin mematikan sesuatu, CRISPR cukup efektif. Dalam beberapa kasus, ini bisa dua hingga empat kali lebih baik.
Kebanyakan "buku" orang menyebutnya mengedit shutdown gen. Ini bukan pengeditan yang sangat akurat. Pengeditan yang tepat - misalnya, Anda memiliki gen anemia sabit dan Anda ingin mengubah A menjadi T. Itu pasti. Jika Anda ingin menyingkirkan gen hemoglobin, CRISPR adalah alat Anda untuk ini.
Tetapi jika Anda ingin melakukan sesuatu yang tepat, Anda mendapatkan balapan antara perbaikan rantai ganda acak dan akurat. Mengapa hal-hal seperti lambda red diperlukan. Untuk CRISPR, Anda membutuhkan dua asam nukleat: panduan RNA dan DNA donor. Merah lambda, Anda hanya perlu memasukkan DNA donor, dan itu sudah pasti, karena itu tidak dua kali lipat. Ini menyerang replikasi normal ketika Anda memiliki beberapa rantai untai tunggal, dan mengganti sepotong. (Ketika Anda menyalin DNA, Anda memiliki potongan pendek yang secara alami beruntai tunggal, itu hanya mengikat mereka.)
EH : Mengapa orang bersemangat tentang CRISPR?
Gereja : Saya pikir ada kecenderungan untuk membuat ikon. Logo Apple tidak ada hubungannya dengan apel. Di belakangnya adalah elektronik, perangkat lunak, desain, pengujian, kekuatan, faktor manusia, semua ini. Tetapi semua orang mengatakan bahwa ini adalah Apple. Hal yang sama tentang CRISPR. Ini bukan CRISPR. Ini sedang mengedit.
Ini adalah cacian kecil saya.
EH : Sebelum kita masuk ke pengeditan gen, mari kita mundur sejenak dan berbicara tentang apa yang Anda lakukan di lab, secara umum.
Gereja : Apa yang kami lakukan secara keseluruhan adalah pengembangan teknologi transformatif, idealnya sesuatu dengan komponen filosofis yang luar biasa, komponen teknologi dengan faktor sejuta kali, bukan dua, dan manfaat sosial. Anda mencoba mempertimbangkan semua ini.
Contoh dari hal-hal yang kami terlibat di dalamnya termasuk pengurutan
generasi berikutnya, yang mampu mengurutkan genom manusia dengan harga kurang dari $ 1.000;
in situ sequencing , di mana Anda dapat melihat urutan komponen dalam sel; menulis genom baru, dan bukan hanya mengeditnya, dan kemudian menggunakannya untuk secara akurat dan murah membuat organisme, organ, ekosistem. Banyak hal yang kami lakukan terkait dengan keamanan, harga, dan distribusi teknologi yang egaliter.
EH : Teknologi transformatif ini kadang-kadang dikenal sebagai "biologi sintetik," dan dalam kasus Wyss, "rekayasa yang diilhami secara biologis." Apa artinya ini?
Gereja : Saya akan menggambarkannya dengan cara ini. CRISPR adalah bagian kecil dari penyuntingan. Editing adalah bagian kecil dari teknologi genom. Terapi gen adalah bagian dari rekayasa genetika. Rekayasa adalah bagian dari biologi sintetis. Biologi sintetis adalah bagian dari rekayasa yang diilhami secara biologis yang mencakup rekayasa biologi, serta hal-hal yang sebenarnya bukan biologis atau biomedis, seperti lebah robot kecil dan teknologi kawanan.
Anda juga dapat mengatakan bahwa biologi sintetis adalah rekayasa genetika nyata dengan semua kelebihan di bidang lain, seperti listrik, teknik mesin, dan teknik sipil, tetapi juga dengan keunggulannya sendiri: berbagai alat dan sumber daya yang berasal dari alam, misalnya CRISPR . Itu adalah hal yang sangat kompleks, dan kami dapat mengadaptasinya dari bakteri ke mamalia. Itu sulit, tetapi kami melakukannya dalam setahun. Jika kami mencoba menciptakan CRISPR dari nol dari atom, itu akan jauh lebih rumit.
Kami memiliki nano nano yang sangat canggih dari alam, ditambah kemampuan untuk terlibat secara independen dalam evolusi. Dengan ponsel atau mobil, Anda dapat memiliki satu prototipe atau pasangan. Dengan bioteknologi, Anda dapat melakukan triliunan tes. Anda dapat membuat miliaran prototipe secara in vitro dan mengujinya secara bersamaan.
EH : Jadi, mari kita bicara tentang pengeditan gen. Apa saja aplikasinya?
Gereja : Kami menggunakannya untuk
"memanusiakan" babi sehingga kami bisa mengambil organnya . Kami menggunakannya dalam spesies liar sehingga mereka
tahan terhadap penyakit Lyme dan malaria . Dibutuhkan banyak upaya rekayasa untuk membuatnya berkelanjutan, karena Anda tidak ingin kepunahannya. Anda ingin tikus atau nyamuk tetap stabil. Bentuk pengeditan yang paling ekstrem membuat host tersebut tahan terhadap semua virus, bahkan yang belum pernah Anda lihat sebelumnya. Ternyata virus tidak memiliki kode genetik sendiri. Mereka bergantung pada pemiliknya. Anda dapat mengubah pemilik sedemikian rupa agar tidak membahayakannya, tetapi virus tersebut bahkan tidak dapat mulai berkembang di dalam dirinya.
Kami menunjukkan ini dengan mengubah kode genetik satu mikroorganisme industri, dan sekarang kami memperluas asupan ke beberapa organisme dan tes yang lebih ketat untuk ketahanan terhadap semua virus.
EH : Tahun ini, FDA menyetujui terapi gen pertama, seperti yang Anda katakan, bagian dari rekayasa genetika. Mengapa terapi gen berharga?
Gereja : Terapi gen sangat menarik bagi kami karena Anda dapat beralih dari teori ke hipotesis dan terapi hampir secara instan. Anda tidak perlu membuka molekul kecil. Molekul kecil adalah pendekatan tidak langsung. Jika Anda tahu target molekul Anda, Anda tidak perlu tahu komposisi molekul yang mempengaruhinya. Jika Anda tahu fenomena itu, Anda tidak perlu tahu tujuan atau komposisi molekul Anda. Jika Anda memiliki teori di mana Anda mengetahui mekanismenya, Anda dapat langsung melanjutkan ke terapi gen tanpa masalah. Kami akan beralih dari teori yang dapat bekerja di beberapa organisme sederhana, ke tes di organoid manusia atau pada tikus, dan kemudian pada anjing dan manusia.
Argumen lain yang mendukung terapi gen adalah fakta bahwa, pada prinsipnya, Anda dapat mengubah sel secara permanen. Ini seperti hukum Newton: gerak tidak berubah sampai Anda melakukan sesuatu. Ini berarti Anda tidak perlu minum pil sekali atau beberapa kali sehari. Keuntungan potensial, tetapi belum disadari, karena tidak ada banyak terapi gen di pasaran.
Akan segera . Saya cukup yakin bahwa terapi gen akan menjadi salah satu mekanisme paling akurat dan aman yang kita miliki, karena mereka mudah diprogram. Mereka mudah untuk menjadi pintar: di mana mereka dikirim, apa yang mereka lakukan, logika yang mereka periksa ulang bahwa mereka melakukan hal yang benar di tempat yang tepat pada waktu yang tepat. [Berikut ini adalah
deskripsi singkat tentang cara kerjanya.]
Keuntungan dari obat pintar yang independen dari orang yang perlu banyak diingat. Anda minum tablet secara membabi buta jika Anda tidak mengambil sampel darah dan menganalisisnya di komputer yang memberi tahu Anda kapan dan apa yang harus dilakukan. Sebagian besar pil diminum secara seragam. Saya mendapatkan dosis yang sama dengan Anda, terlepas dari berat badan kami, waktu hari, terlepas dari stres saya dan sebagainya. Kami mengupayakan obat presisi, tetapi kami belum sampai di sana. Terapi gen adalah peluang terbaik kami untuk pengobatan presisi. Ini otomatis di skala nano.
EH : Bagaimana terapi gen yang akurat dapat dilakukan?
Gereja : Mereka dapat disampaikan secara intravena dalam pengiriman sistem. Kami memiliki beberapa bukti bahwa kami bisa mendapatkan setidaknya level kecil di beberapa jaringan yang berbeda. Mereka bisa intramuskuler, atau masuk ke retina, otak, melalui usus. Bahkan bisa jadi pil. Dia harus melalui jus lambung, lalu melalui penghalang usus, dan kemudian, jika ingin masuk ke otak, dia harus melewati penghalang lain ke otak.
EH : Saya mendengar bahwa Anda bekerja pada terapi gen anti-penuaan, jadi mari kita bicara tentang penuaan. Apakah ada teori penyebab penuaan yang dapat diterima?
Gereja : Ada hipotesis dan berbagai aliran pemikiran. Itu tidak matang untuk konsensus. Relatif sedikit bidang biologi yang menarik di mana ada konsensus. Ada sekolah yang mengatakan bahwa ini semua kerusakan, dan Anda harus memulihkan kerusakan yang terjadi. Ada sekolah lain tentang regulasi dan epigenetik, dan jika Anda mendapatkan sel dalam keadaan epigenetik yang benar, maka itu dapat memperbaiki kerusakan itu sendiri; sel muda jauh lebih efektif dalam memperbaiki.
Ada juga
ciri-ciri penuaan - sekitar sembilan komponen - dan mungkin Anda harus memperbaiki semuanya untuk meremajakan. Saya suka versi ini, di mana mereka berbicara tentang mekanisme biologis tertentu. Jika Anda melawan mereka atau menggunakannya, Anda akan mendapatkan kesempatan terbaik untuk perawatan penuaan.
Jadi, pertanyaannya: "mengapa" kita menua jauh lebih tidak berguna daripada mekanismenya, tetapi dengan beberapa intuisi mengapa mekanisme penuaan demikian, ia dapat membantu Anda memanipulasinya. Dan sangat sering Anda ingin memanipulasi mereka dengan cara yang tidak wajar, dan ini membutuhkan pemahaman yang lebih dalam. Jika Anda mencoba melakukan sesuatu yang sepenuhnya alami, protokol Anda jelas. Jika Anda menemukan bahwa di dunia Barat kami makan banyak sapi marmer, yang tidak ada di zaman kuno, yang harus Anda lakukan adalah menyingkirkan sapi marmer, dan hanya itu. Di sisi lain, jika Anda mencoba membuat orang hidup selama lebih dari 150 tahun, tidak ada preseden untuk ini. Anda tidak dapat melihat ke dalam buku-buku sejarah dan menemukan apa yang dimakan orang ketika mereka hidup sebagai Methuselah, karena itu bukan.
Saya pikir ada kecenderungan tertentu untuk mengacaukan harapan dengan kenyataan, bahwa ada sumber masa muda, air yang bisa Anda minum, makanan yang bisa Anda makan, dan itu akan menyelesaikan masalah.
EH : Selesaikan masalahnya, selesaikan penuaan. Bagaimana ini akan dicapai?
Gereja : Tentu saja, jika Anda bisa memperbaiki semua sembilan tanda sekaligus, itu bagus. Pembalikan penuaan telah
ditunjukkan pada hewan sederhana . Beberapa orang akan menganggap mereka terlalu sederhana - karena mereka memiliki kehidupan yang sangat singkat, tidak mengherankan bahwa Anda dapat membuat mereka hidup lebih lama. Tapi saya pikir sangat jelas bahwa penuaan diprogram dengan cara tertentu. Bukan berarti Anda diprogram untuk mati pada usia tertentu, tetapi kemalasan evolusi menyebabkan fakta bahwa program Anda tidak menghindari kematian.
Selama masa evolusi, untuk menggunakan analogi itu, tidak praktis untuk menginvestasikan banyak makanan berharga Anda untuk hidup lebih lama, karena Anda masih akan dimakan oleh serigala. Sekarang kita memiliki banyak makanan berlebih, dan alih-alih membiarkannya menjadi obesitas, mari kita hidup lebih lama dengan menghabiskan ATP ekstra untuk perbaikan dan peremajaan. Anak berusia 20 tahun dapat dengan mudah melakukan ini, tetapi setelah 60 tahun Anda tidak terlalu pandai melakukannya.
EH : Bagaimana cara Anda memperbaiki Hallmark?
Gereja : Salah satu posting saya sebelumnya, João Pedro de Magalhães, memiliki database yang banyak peneliti gunakan dengan nama
GenAge . Ini berisi sekitar 304 gen yang datanya tersedia pada manusia, serta cacing, lalat dan ragi, dan banyak lagi. Idenya adalah untuk mengambil bagian dari gen yang telah terbukti memainkan peran dalam umur panjang atau pembalikan penuaan pada organisme kecil dan mengkonfigurasi ulang mereka untuk digunakan dalam terapi gen. Anda mengubah gen ke versi yang tahan lama, yang mengharuskan untuk memasukkannya ke dalam garis kuman, dan sebenarnya bukan strategi yang baik untuk orang-orang, karena kebanyakan dari kita yang menginginkan umur panjang telah tumbuh, dan kita akan mengonfigurasi ulangnya sebagai terapi gen menggunakan adeno-related virus. Ini adalah terapi gen aditif, bukan subtraktif, seperti CRISPR.
Seperti yang saya katakan, sangat mudah untuk beralih dari teori ke terapi gen. Kami telah menempatkan prioritas yang lebih tinggi di mana kami tidak perlu pengiriman 100% untuk setiap sel. Itu di masa depan. Kita mulai dengan hal-hal yang bukan sel independen atau yang entah bagaimana dapat mempengaruhi lebih dari satu sel.
EH : Bagaimana membalikkan penuaan terlihat untuk seseorang?
Gereja : Faktanya, itu membawa biomarker Anda ke penampilan yang lebih muda. Banyak dari mereka adalah molekuler, tetapi mereka juga fisiologis: kekuatan, ingatan, resistensi terhadap infeksi, dan seterusnya. Jika Anda memiliki sesuatu yang benar-benar sistemik, harus ada korelasi dengan penampilan Anda.
EH : Seberapa jauh itu?
Gereja : Jawaban sederhananya adalah, saya tidak tahu. Mungkin dalam satu atau dua tahun ke depan kita akan melihat tes pertama pada anjing. Jika berhasil, cobaan manusia akan berlalu dalam dua tahun lagi dan akan berakhir dalam delapan. Segera setelah Anda mendapatkan hasil bagus pertama, Anda akan memiliki siklus umpan balik positif.
EH : Dan Anda benar-benar mengerjakan uji coba anjing.
Gereja : Ya, dan model anjing tertentu yang kami gunakan memiliki masalah penyakit jantung.
Rejuvenate Bio masih merupakan perusahaan semi-tersembunyi dalam mode inkubasi, tetapi percobaan bukanlah rahasia. Anjing sendiri adalah pasar. Ini bukan hanya organisme besar yang dekat dengan seseorang. Mereka adalah apa yang orang akan bayar. Dan di FDA, resolusi jauh lebih cepat untuk anjing daripada orang - sedikit lebih dari satu tahun versus sembilan tahun. Kami akan melakukan tes anjing, dan itu akan menjadi produk, dan itu akan membayar untuk perluasan skala untuk uji coba manusia.
EH : Apakah FDA perlu mengklasifikasikan penuaan sebagai penyakit untuk mengobatinya?
Gereja : Tidak, mereka melakukan apa yang perlu mereka lakukan. Jika Anda benar-benar memiliki sesuatu yang dapat menyebabkan pembalikan penuaan, mereka akan menyetujuinya. Anda akan menggunakannya dalam istilah biasa, tetapi mungkin memiliki manfaat tambahan. Dengan kata lain, jika Anda memiliki sesuatu yang memperbaiki satu masalah dan banyak lainnya, Anda tidak perlu menempatkannya di label. FDA tidak menghentikan Anda dari menggunakan sesuatu untuk tujuan lain atau menyembuhkan dua hal sekaligus.
EH : Apa pendapat Anda tentang
uji coba metformin dan obat serta suplemen lainnya?
Gereja : Kita harus mencoba semua cara. Meskipun penelitian saya tidak fokus pada molekul kecil, saya senang orang-orang melihatnya. Kami tidak mempelajari molekul kecil, karena kami percaya bahwa ada banyak hal yang perlu diperbaiki pada tingkat yang sangat mendasar, dan ini akan membutuhkan banyak molekul kecil. Bahkan produksi satu obat yang sukses adalah perusahaan bernilai miliaran dolar yang paling baik dilakukan di perusahaan farmasi. Dalam pengalaman kami, Anda dapat melakukan banyak terapi gen sekaligus dan dengan harga yang terjangkau.
Ini bukan hanya biaya. Saya memikirkan efisiensi dan ekstensibilitas. Pengalaman umum adalah bahwa semakin kuat obatnya, semakin sulit penyakit yang Anda hadapi, dan penuaan, tentu saja, penyakit yang sangat sulit, karena ada kemungkinan 100% Anda akan mati karenanya jika sesuatu tidak terjadi lebih cepat. Tidak mungkin Anda memiliki koktail senyawa sederhana yang dapat digunakan pada manusia yang luas dan tidak memerlukan mekanisme umpan balik.
EH : Jennifer Dudna, co-penemu CRISPR, dalam bukunya "
A Crack in Creation: Editing Gene dan Power Unthinkable to Control Evolution " berbicara tentang kemungkinan bahwa kita akan memperluas ketidaksetaraan ekonomi kita ke dalam kedokteran melalui pengeditan gen. Apa yang Anda pikirkan tentang ini?
Gereja : Kami telah mengurangi biaya dan harga banyak hal, termasuk membaca genom, sebanyak tiga juta kali. Dalam penciptaan oligonukleotida sintetis, bahkan lebih. Dalam mengedit, sedikit lebih sederhana: mungkin 100 kali. Tapi saya pikir kita bisa berbuat lebih banyak. Saya tidak melihat alasan khusus mengapa biologi tidak dapat dilakukan dengan murah. Itu tergantung pada berapa biaya uji klinis, dan berapa banyak populasi yang Anda dapat amortisasi biaya uji. Jika Anda memiliki tes kecil yang bekerja pada populasi besar, Anda akan segera mengembalikan uang Anda.
Dan penuaan adalah pasar potensial 7,5 miliar orang, sebagai lawan dari mengobati, katakanlah, penyakit mata khusus, seperti
LCA yang kita lakukan di Editas , yang bisa menjadi satu dari sejuta. Salah satu cara untuk mengurangi harga adalah menjaga riset tetap kecil, memiliki sesuatu dengan keamanan internal yang tinggi dan dibutuhkan oleh banyak orang. Saya melakukan semua hal di atas. Tetapi, tentu saja, sejarah obat-obatan adalah sebaliknya. Biaya terus meningkat. Saya pikir semuanya bisa berubah.
EH : Dengan semua produk perlindungan kesehatan yang ada dan di cakrawala, apa profil ideal informasi pribadi jika Anda ingin memaksimalkan kesehatan Anda?
Gereja : Saya pikir untuk tujuan diagnostik genom warisan Anda adalah yang paling berharga, dan diagnosisnya jauh lebih hemat biaya daripada terapi, karena terapi adalah terapi gen, harganya sekitar satu juta dolar, dan hanya sedikit yang disetujui. Diagnosis benar-benar diremehkan dan tidak mahal. Lima persen bayi dilahirkan dengan penyakit genetik bawaan yang sangat serius dan dapat dihindari. Anda dapat menggunakan kontrasepsi terlebih dahulu, atau, jika tidak bertentangan dengan keyakinan Anda, melalui aborsi, tetapi Anda dapat menghindari penyakit yang sangat serius, menyakitkan, dan mahal ini.
Idealnya, ini dilakukan dengan sekuensing genom keseluruhan, daripada SNP konvensional, seperti di
23andMe . Mereka tidak mendiagnosis berbagai penyakit Mendel yang resesif dan dominan, tetapi perusahaan seperti
Veritas melakukan hal itu. Sebelumnya, harganya tiga miliar dolar, sekarang $ 999, yang dapat menyelamatkan Anda dari penyakit keturunan, dan ini sama sekali bukan masalah.
Untuk microbiome, urutan genom lengkap dari semua bakteri akan mahal dan mungkin berlebihan, tetapi tidak ada yang benar-benar mencapai tingkat yang tinggi, itu akan terlalu banyak. Dan saya tidak berpikir bahwa analisis microbiome akan sangat berharga, tetapi terapi, seperti cangkokan tinja untuk pengobatan Clostridium difficile, sangat berharga.
Kadang-kadang diagnosis penting, kadang-kadang perawatan. Terkadang tidak ada dari mereka yang siap digunakan.
EH : Mengapa tidak lebih banyak orang memesan sequencing genom penuh?
Gereja : Di AS, kami memiliki hubungan yang sangat aneh dengan obat-obatan, yang berbeda dari produk lain yang kami beli. Jika Anda ingin memutakhirkan ponsel, mobil, atau rumah Anda, Anda membelinya. Anda tidak mengatakan: "Saya akan menunggu, dan melihat apakah saya mendapat kompensasi?" , . , . , , , – , .
, – , , . , . . .
