Terapia do envelhecimento do Moscow Buyers Club - plano de pesquisa

Ativistas da AIDS nos anos 80

Com base nos resultados do meu post anterior, alguns leitores me censuraram por não descrever um plano, mas apenas uma hipótese. Embora houvesse ambos. Apenas um plano era, em termos gerais, uma visão geral. Mas a hipótese é muito simples: reversão epigenética é rejuvenescimento epigenético . Portanto, revertendo o perfil de metilação do gene de qualquer forma , também estamos revertendo a idade biológica do corpo, o que significa que o rejuvenescemos.

Se alguém estiver interessado no plano detalhado de minha pesquisa, descreverei abaixo. Mas primeiro quero responder a outra objeção que ouvi: "Não é mais fácil esperar por Belmonte?" É claro que é mais simples. Sentar e esperar que os outros resolvam todos os seus problemas é realmente mais fácil. Mas quando se trata de uma doença fatal, essa não é uma boa estratégia.

Se as pessoas infectadas pelo HIV nos anos 80 sentassem em silêncio e esperassem, acho que uma porcentagem muito menor delas teria sobrevivido a batidos anti-retrovirais que salvariam vidas. Eles entenderam isso muito bem e, portanto, organizaram milhares de manifestações , exigindo encontrar uma cura para o HIV o mais rápido possível, e também criaram " Clubes de Compradores da Dalas " para tentar várias terapias experimentais.

Eu acredito que o HIV 2.0 deve ser tratado da mesma maneira. Fazer todo o possível para o rápido desenvolvimento de pelo menos alguma terapia mais ou menos eficaz. Porque, caso contrário, nossos pais não farão jus a essa terapia.
E não tenho certeza de que Belmonte esteja tão obcecado com essa idéia quanto eu. Mas mesmo se ele também continuar ativamente a pesquisa nessa área, não há nada errado em ter várias equipes fazendo isso. De qualquer forma, Belmonte é principalmente um cientista. E eu sou praticante. Apenas o resultado final na forma de terapia que prolonga a vida é importante para mim, e mesmo seu valor comercial é secundário para mim. Embora se tudo der certo, tenho certeza de que o sucesso comercial também será alcançado. Mas o dinheiro não é um fim em si, é apenas uma ferramenta para alcançar um objetivo muito mais importante.

Na verdade, o plano de pesquisa

Primeiro, uma pequena mãe ensinando. Portanto, a principal hipótese: para rejuvenescer de forma confiável o corpo inteiro, precisamos reverter o relógio epigenético da maioria das células do corpo, se não de todas as células. Graças ao trabalho do grupo Belmonte, sabemos que isso é possível, fornecendo fatores OSKM (ou outros fatores de transcrição) para a célula. Além disso, o processo está sujeito ao "problema Goldilocks": a reversão é muito fraca, não obteremos um efeito antienvelhecimento significativo; reverter demais, você pode ter câncer, porque as células perderão seu fenótipo e retornarão ao estado pluripotente do caule.

Não se esqueça que foi a capacidade de efetivamente retornar as células de volta ao estado pluripotente que serviu como principal critério de seleção para Yamanaka escolher 4 fatores OSKM dentre os 24 candidatos iniciais. Portanto, embora os fatores OSKM tenham demonstrado sua eficácia no rejuvenescimento por reversão parcial e sejam um "tapa na mão", eles estão longe de serem ideais para fins de rejuvenescimento seguro. Portanto, vale a pena continuar procurando maneiras mais seguras de reversão epigenética. Faz sentido começar verificando os 20 fatores restantes dos 24 fatores Yamanaki originais e também tentar usar o fator Oct4 sozinho, pois há evidências de que ele é capaz de reverter a epigenética e, em geral, é o principal "guardião da porta epigenética".

Também vale a pena conferir outros métodos de reprogramação desenvolvidos nos últimos anos. Por exemplo, observe o método de substituir os fatores de transcrição Oct4, Sox2, c-Myc por anticorpos, que foram publicados literalmente esta semana . Se essa abordagem funcionar, as manipulações genéticas podem não ser necessárias, e a administração periódica de anticorpos será suficiente. Embora com administração repetida, podem ocorrer problemas com uma resposta imune secundária.

De qualquer forma, até agora, para mim, a principal hipótese da terapia é a terapia gênica, com a ajuda de certos fatores de retração. Mas encontrar os melhores fatores é apenas metade da batalha. A outra metade é como entregá-los com segurança e, idealmente, a baixo custo. O programa de envelhecimento epigenético é bastante teimoso, mesmo diante de propinas semanais, como o trabalho do grupo Belmonte mostrou. Portanto, para obter rejuvenescimento significativo nas pessoas, provavelmente você precisará ativar os fatores de reversão mensalmente ou semanalmente.

A maneira mais econômica de fazer isso me parece integrar um cassete genético inativo especial (por padrão, contendo genes para fatores de retração) em quase todas as células do paciente, presumivelmente usando lentivírus ou outro método de entrega integrativo. Além disso, tal cassete deverá ser ativada periodicamente por um agente único e inerte que possa ser desenvolvido separadamente e tornará essa terapia patenteável. Hoje, esses cassetes são ativados, por exemplo, com tetraciclina ou doxiciclina . Com essa abordagem, o custo da indução semanal de fatores antienvelhecimento será determinado apenas pelo custo do agente de indução (presumivelmente uma molécula ou peptídeo pequeno) - ou seja, será relativamente barato.

O plano ideal que vejo é uma melhoria iterativa passo a passo da abordagem já comprovada (indução de fatores OSKM usando doxiciclina; um cassete com fatores OSKM pode ser entregue ao corpo usando um transportador lentiviral atualmente disponível no mercado) e desenvolvimento paralelo da terapia ideal (os fatores mais seguros e eficazes) ativada por um agente único, inerte e patenteável).

Assim, a pesquisa pode ser dividida em três faixas paralelas:

• desenvolver um regime de dosagem ideal usando 4 fatores-fonte OSKM
• encontrar fatores ou métodos mais seguros (não levando à completa diferenciação) ou métodos de reversão epigenética
• criar os melhores meios de entrega de genes (de preferência patenteáveis)

A seguir, descreverei mais detalhadamente todas as três áreas de pesquisa.

Trilha de pesquisa 1 (tit na mão): desenvolva um regime de dosagem ideal usando 4 fatores-fonte OSKM

O grupo Belmonte descobriu que os ratos começam a morrer após 3 dias consecutivos de indução OSKM:


Portanto, eles usaram o protocolo 2/5, no qual camundongos (com apenas a primeira cópia do alelo com a fita OSKM - isso é importante porque teratomas formados em camundongos com 2 cópias) foram submetidos à indução de OSKM por 2 dias seguidos (usando doxiciclina), e, em seguida, recebeu uma pausa de 5 dias antes de repetir o ciclo de tratamento.

No entanto, o peso dos ratos começou a declinar já a partir do 2º dia de indução:


Isso sugere que a indução seqüencial de dois dias não é ideal. Além disso, o intervalo de cinco dias me parece muito longo, com base no que sei sobre os ciclos celulares. Eu acho que o regime de tratamento de 1/2 ou 1/3 tem o melhor potencial a longo prazo (indução de 1 dia e intervalo de 2 ou 3 dias).

Para verificar essas suposições, são necessárias as seguintes etapas (é melhor encomendar esses estudos a grandes CROs, como Charles River):

• Compre camundongos do tipo selvagem com o cassete do gene OSKM no Jackson Laboratories, preferencialmente aos 12 meses de idade.
• Ideal seria 30 ratos controle + 20 grupos de 12 ratos cada para diferentes doses / regimes
• Executar todos os grupos em paralelo
• Periodicamente, colha sangue, saliva e urina de alguns ratos de cada grupo para monitorar alterações no perfil de metilação, especialmente antes e após a indução de fatores OSKM - para garantir que o rejuvenescimento epigenético esteja realmente acontecendo
• Alguns grupos são submetidos a testes cognitivos e físicos para testar a hipótese de que os camundongos nos grupos de tratamento têm uma idade biológica mais baixa e estabelecer o melhor regime de dosagem sem aguardar a mortalidade completa em todos os grupos (já que os camundongos de controle vivem 2,5 anos e se a terapia for bem sucedida, este indicador pode aumentar significativamente para grupos experimentais)
• Para um projeto de OGM para animais de estimação, traga várias raças transgênicas de cães e gatos com o cassete OSKM e teste diferentes modos de indução desses genes, coletando os mesmos dados que em ratos

Trilha de pesquisa 2 (“Guindastes no céu”): procure fatores de retração epigenética mais seguros (não levando à completa diferenciação)

• Comece com estudos apenas do fator Oct4 in vitro medindo alterações epigenéticas (usando o relógio de metilação Hannum / Horvath) - pois há evidências de que apenas esse fator de transcrição é suficiente para rejuvenescimento epigenético
• Idealmente, examine cada um dos 24 fatores Yamanaki iniciais in vitro medindo alterações epigenéticas (usando o mesmo relógio de metilação Hannum / Horvath)
• Em seguida, examine cada combinação de fatores identificados em camundongos LAKI com envelhecimento rápido, criando uma nova cepa transgênica para cada combinação usando um cassete de doxiciclina
• Examine a segurança desses fatores usando a ativação diária consistente (como no trabalho de Belmonte com a OSKM). O objetivo é encontrar uma melhor sobrevivência do que os fatores OSKM mostraram (a partir dos quais os ratos começaram a morrer após 3 dias consecutivos de indução)
• Além disso, para os fatores mais seguros, teste novos regimes de dosagem em camundongos LAKI para prolongar sua vida útil em mais de 50%
• Projeto paralelo: use anticorpos em vez dos fatores Oct4, Sox2, c-Myc, como neste trabalho . Se essa abordagem funcionar, a manipulação genética não será necessária . Chega será a introdução de anticorpos. Comece com camundongos LAKI, verifique os camundongos WT de olho nas mudanças nas horas de metilação (o bio-envelhecimento diminuirá não pior do que OSKM?)
• Projeto paralelo: investigar o papel dos RNAs que interagem com Piwi e Piwi como supressores de transposões e potencial rejuvenescimento epigenético, como neste artigo .
• Projeto paralelo: investigar as variantes de histonas TH2A e TH2B, as quais, de acordo com este trabalho , podem substituir o Sox2 e o c-Myc, o que significa que elas próprias podem induzir propina epigenética.

Pesquisa 3: Veículo de entrega (transportadora) e patenteabilidade

• Os lentivírus de cassetes AAB e OSKM podem ser adquiridos agora. É necessário pegar camundongos adultos LAKI e WT e conduzir uma série de experimentos sobre (a) a eficiência da entrega desses genes a um organismo adulto e (b) o efeito nas horas de metilação e nos parâmetros biológicos de sua indução. Esses ratos viverão mais, mesmo que os genes OSKM se afastem de todas as células? Tais estudos também precisarão ser solicitados.
• Para abordagens integrativas (isto é, com a integração de novos genes no DNA), o principal obstáculo a ser usado em animais adultos é o baixo grau de integração (10-50% para os VAV ou vetores lentivirais), bem como a baixa permeabilidade da barreira hematoencefálica (e provavelmente somos críticos é importante rejuvenescer o hipotálamo). Portanto, essa deve ser uma das principais áreas de pesquisa. É necessário testar a transfecção múltipla seqüencial - é possível obter a entrega dos genes necessários em pelo menos 75% das células em todos os tecidos? Precisamos de um algoritmo para proteção contra indução repetida na mesma célula - se vários cassetes com genes entrarem, não queremos que todos sejam induzidos.
• Outros métodos de entrega: entrega de proteínas ou mRNA (não integrativo, mas caro). Solicitar pesquisas de empresas envolvidas no desenvolvimento de métodos de entrega de genes. Por exemplo, Scarab Genomics .
• Outro método: liberação de DNA liberada por anticorpos (método novo, experimental e caro). Será necessário consultar seus desenvolvedores.
• Para maximizar as chances de interesse na Big Pharma com essa terapia - sem a qual seria impossível realizar ensaios clínicos no valor de centenas de milhões de dólares - você precisa se esforçar não apenas por uma abordagem segura e eficaz, mas também por uma abordagem patenteável: idealmente, deve ser um cassete com uma combinação única de fatores, ativada por um ativador seguro, inerte e patenteado (ao contrário da doxiciclina). O cartucho em si (invólucro + indutor) pode ser desenvolvido por conta própria e adquirido (licenciado) assim que esses sistemas de entrega estiverem disponíveis.

Preços, Datas

Aqui está o que eu recebi nos preços e condições:

• Faixa de pesquisa 1 (fatores OSKM em camundongos): US $ 1,5-2 milhões; termo: 3 anos
• Faixa de pesquisa 1 (animais de estimação): US $ 3-4 milhões; termo: 2 anos
• Faixa de pesquisa 2 (melhores fatores): 6 a 8 milhões de dólares; termo: 4-5 anos
• Trilha de pesquisa 3 (veículo de entrega): US $ 2-3 milhões; termo: 2-3 anos
• Segurança: 3-5 milhões de dólares americanos; termo: 2-3 anos
• Estudo sobre primatas (opcional): 2 a 2,5 milhões de dólares; termo: 1-2 anos
• Salários / despesas gerais / patentes / legais e outros: US $ 1,5-2 milhões por ano

Principais marcos do projeto:

• 2 anos antes do lançamento de animais domésticos OGM com genes OSKM induzidos por doxiciclina
• 3-4 anos antes da terapia mínima para animais de estimação adultos (lentivírus com OSKM ou outros fatores)
• 5–6 anos antes do início dos testes de terapia mínima em seres humanos (estágio de apresentação de um pedido IND ao FDA)

Um prazo de projeto de 5 a 6 anos significa despesas gerais no valor de US $ 7,5 a 12 milhões, com base nos acima de US $ 1,5 a 2 milhões por ano. Assim, o valor total das despesas antes da etapa IND é de US $ 24 a 37,5 milhões.

Se o projeto atingir com sucesso o estágio IND, as empresas Big Pharma o removerão com braços e pernas, que iniciarão os ensaios clínicos dessa terapia (primeiro pela aterosclerose, doença de Alzheimer, diabetes ou outras nosologias dependentes da idade, para as quais hoje é necessário testar medicamentos para retardar o envelhecimento, portanto como o próprio envelhecimento ainda não foi classificado pela OMS como uma doença).

Sumário

Tal projeto do Clube de Compradores de Moscou cristalizou na minha cabeça. Ou mesmo um "clube de resgate pessoal". Vamos ver o que acontece. Se você conseguir financiamento para ele, acho que será uma caçada gloriosa. Espero que, de acordo com seus resultados, o HIV 2.0 sofra perdas significativas e que possamos reconquistar pelo menos várias décadas de uma vida saudável para nós e nossos entes queridos.