Компания Altos Labs является кандидатом на звание лучшего финансируемого стартапа в истории. Слухи о ее запуске в течение нескольких месяцев, фирма официально объявила о себе и о своей работе 19 января 2022 года. И даже при цене в 3 миллиарда долларов предлагаемый ими продукт может показаться дешевым по цене. Ее основатели, Рик Клаузнер, Ханс Бишоп и Юрий Милнер, надеются предложить миру эликсир жизни.
Вечную жизнь ищут давно
Сегодня понятно, что предотвращать старение вполне реально и нужно разработать соответствующие технологии. Многие компании пытались это сделать в прошлом.
В 2013 году под эгидой Google (ныне Alphabet) создали организация Calico Life Sciences, в которой Ларри Пейдж, один из основателей Google, был заинтересованной стороной.
В том же году Крейг Вентер, который руководил частной версией проекта «Геном человека», и Питер Диамандис, который основал фонд X Prize, собрались вместе, чтобы запустить проект «Человеческое долголетие». Хотя впоследствии они поссорились. Эта компания тоже затихла.
В этой области есть ряд других претендентов, многие из которых-миллиардеры, такие как доктор Милнер и Пейдж, что прячутся на заднем плане.
Ходят слухи, что Altos не подтвердит, что Джефф Безос является одним из ее инвесторов, поскольку продление жизни — это область, которая кажется особенно привлекательной для каждого человека.
Прицел — на продление жизни
Основатели Altos, похоже, смертельно серьезно относятся к тому, что они задумали. Рассматривая открытия в области биологии, сделанные за последние несколько десятилетий — в частности, два из них, — они считают-что им удалось найти ответ на вопрос о том, как вернуть назад процесс клеточного старения.
Они также наняли звездный научный коллектив, помогать найти ответ. Болезни, которые потенциально находятся на их перекрестке, включают когнитивные расстройства и нейродегенерацию, диабет и связанные с ним метаболические проблемы, а также рак. Решение этих проблем, в конечном счете, может не сильно продлить среднюю продолжительность жизни. Но это, несомненно, увеличило бы то, что известно как продолжительность жизни.
Идею, которая является сердцем работы Altos, придумали доктор Клаузнером, бывший глава Национального института рака Америки, и доктор Милнером, который является предпринимателем и венчурным капиталистом, который имеет опыт во многих технологических пирогах.
Идею они разработали во время серии прогулок по Лос-Альтосу, холмистом, богатом пригороде на краю Кремниевой долины. Затем они наняли в качестве мозгового центра бизнеса Бишопа, бывшего босса GRAIL, компании по выявлению рака.
Два вывода, на которых основана фирма, — это факторы транскрипции Яманака и путь интегрированной реакции на стресс (ISR).
Факторы Яманака, открытые в 2006 году Яманакой Шинья из Киотского университета, представляют собой четыре белка, которые, по сути, служат для возвращения клетки к заводским настройкам.
В данном случае «Заводские настройки» означают состояние, известное как плюрипотентности и которым обладают эмбриональные стволовые клетки. Плюрипотентные клетки — это те, которые могут дать начало любому типу специализированных клеток организма. Это могут быть клетки кожи, печени, мышц и тому подобное.
Ранние эксперименты, включающие индукцию факторов Яманака у лабораторных животных, часто вызывали опухоли, называемые тератомами.
Однако впоследствии ученые обнаружили, что частичный сброс клетки при кратковременном включении соответствующих генов позволяет избежать этой проблемы.
Клетки при такой обработке не возвращаются на этап плюрипотентности, но они возвращаются к своему молодому состоянию.
Эксперименты на мышах показали, как это может остановить прогрессирование прогерии, синдрома, вызванного мутацией, и который имитирует быстрое старение. Также это может способствовать заживлению поврежденных мышц и может защитить печень от повреждения парацетамолом — широко используемым обезболивающим средством.
В отличие от факторов Яманаки, которые имеют четкую дату открытия, идея пути ISR возникла постепенно.
Одной из важнейших концепций биологии является гомеостаз, поддержание постоянной внутренней среды независимо от внешних условий. ISR делает это на клеточном уровне.
Если обнаружен источник клеточного стресса — будь то внешний, такой как недостаток кислорода или питательных веществ, вирусная инфекция; или внутренние, такие как накопление неправильно свернутых белков или активация потенциальных генов рака — ISR включает аварийную программу для перезагрузки производства белков.
Если это не решает проблему, ISR затем запускает самоуничтожение клетки – этот процесс называется апоптозом. Жестко, но так можно остановить превращение клетки в очаг болезни.
Тонизирующее средство для клеток
Эти два открытия предлагают, по мнению основателей Altos, способы вернуть больным клеткам здоровье, восстановив неисправные пути ISR. Он позволяет дать здоровым клеткам, которые немного портятся с годами, тонизирующее средство.
Первоначальный план состоит в том, чтобы изучить этот вопрос в трех кампусах: в Кембридже, Англия, в районе Калифорнийского залива и Сан-Диего. Институты в этих областях будут возглавлять Вольф Рейк, Питер Вальтер и Хуан Карлос Исписуа Бельмонте соответственно. В каждом из них, в свою очередь, разместится около полудюжины исследовательских групп, изучающих разные аспекты проблемы.
Доктор Рейк, сотрудник Института Бабрахама, независимой лаборатории биомедицинских исследований вблизи Кембриджа, является экспертом в области эпигенетической регуляции генов. Манипулирование этим процессом, в котором экспрессия генов контролируется упаковкой ДНК в хромосомах, — вот как действуют факторы Яманаки.
Доктор Уолтер, который до сих пор работал в Калифорнийском университете в Сан-Франциско, изучает поведение белков внутри клеток. Он с самого начала участвовал в составлении карты ISR.
Доктор Изписуа Бельмонте, который руководил лабораторией экспрессии генов в Институте Солка в северном пригороде Сан-Диего Ла-Хойя, также глубоко вовлечен в изучение факторов Яманака. Именно он обнаружил их способность к омоложению без полной перезагрузки заводских настроек клетки со всеми вытекающими отсюда потенциальными медицинскими последствиями.
Раньше те, кто стремился использовать факторы Яманака в медицинских целях, рассматривали методы лечения стволовыми клетками для регенерации тканей, уже имеющихся в организме, а также идею выращивания органов для трансплантации.
Доктор Изписуа Бельмонте открыл третий путь омолаживающих возможностей, которые Altos стремится использовать.
Доктор Яманака тоже вызвался добровольцем — в буквальном смысле (ему не заплатят). Действительно, именно благодаря ему доктор Милнер заинтересовался вопросом старения и омоложения. В 2013 году он был одним из первых лауреатов премии «Прорыв», награды, которую доктор Милнер и некоторые единомышленники из Кремниевой долины придумали, чтобы попытаться дать Нобелевскому фонду возможность заработать свои деньги. Хотя он не будет руководить институтом, он поможет собрать сеть сотрудников в своей родной стране.
Последний кусочек научной головоломки-это искусственный интеллект (ИИ). Это входит в компетенцию Тора Граепеля, одного из ведущих специалистов Google DeepMind.
Моделирование того, что происходит внутри клеток, состоящие из миллионов молекул в несколько тысяч разновидностей, — это проблема, которая была бы недоступна без искусственного интеллекта.
Эта область сейчас начинает бороться с проблемой таких исследований, как показал недавний успех программы Alphafold от DeepMind. Программное средство способно предсказать по химической структуре белка, как он будет складываться в функциональную форму. Программное обеспечение доктора Грепела попытается разобраться в потоках данных, поступающих от исследователей фирмы.
Более того, на случай, если этот список (в который входит только один нобелевский лауреат, сам доктор Яманака) не впечатляет, в совете директоров фирмы есть еще трое: Дэвид Балтимор, биолог-эрудит, который получил награду за свою работу над вирусами; Дженнифер Дудна, соавтор технологии редактирования генов под названием CRISPR-Cas9, которая способствовала развитию биотехнологии; и Фрэнсис Арнольд получила премию за работу по руководству эволюцией ферментов.
Начало работы над эликсиром молодости
Как будет происходить работа ученых над эликсиром молодости? Самый большой риск может заключаться в том, что участники начали слишком рано. То, что они будут делать в первые дни существования фирмы, — это в значительной степени то, что они делали бы в любом случае на своей старой работе, за исключением больших бюджетов. Но они теперь работают в стартапе, и у них нет ничего, что можно было бы превратить в коммерческий продукт.
Однако три миллиарда долларов-это большая финансовая подушка безопасности. Это дает свободу действий для изменения направления и исправления ошибок. Это также, как отмечает Боб Нельсен, чья фирма ARCH Venture Partners участвует в проекте на сумму свыше 250 миллионов долларов, что является ее крупнейшей инвестицией в истории, позволит Altos создать собственное подразделение разработки и не полагаться на продаже своей интеллектуальной собственности.
Таким образом, отсутствие четкого продукта с самого начала, по-видимому, не является проблемой, хотя Нельсен упоминает усиление Т-клеточных реакций в иммунной системе пожилых людей и борьбу с плохо функционирующими островковыми клетками в поджелудочной железе людей с диабетом в качестве ранних возможностей.
Все участники, похоже, уверены в том, что появятся продаваемые продукты.
Перезапиши, не исчезай
Таким образом, основатели Altos наследуют старомодные Корпоративные лаборатории, воплощением которых является Bell Labs, за исключением того, что за их спиной нет Ма Белл, тогдашней телефонной монополии США.
Белл нанял умных людей и позволил им тоже заняться любимым делом. Это привело к появлению транзистора и лазера. Но это были продукты физики, а не биологии. И подход Altos, похоже, похож на подход Calico Life Sciences, который работал не так хорошо, хотя Хэл Бэррон, назначенный исполнительным директором Altos, когда-то был руководителем исследований Calico, и у него могут быть идеи.
Что еще более важно, существуют сомнения в том, насколько на самом деле поддается контролю биология, лежащая в основе старения. Несмотря на внешнюю видимость, многоклеточные организмы не просто изнашиваются так, как это делают машины. Как и все остальное в биологии, процесс старения регулируется естественным отбором. Но всеобъемлющий принцип, называемый теорией одноразовой сомы, по-видимому, управляет тем, что происходит.
Теория одноразовой сомы исходит из предпосылки, что для индивида смерть неизбежна. Несчастный случай, инфекция, хищник или соперник в конце концов доберутся до вас. Поэтому для эволюции имеет смысл больше заботиться о людях, когда они молодые, чем когда они старые, поскольку к тому времени они, возможно, уже умерли или их убили в любом случае.
С этой точки зрения многое в старении имеет смысл. Гены могут иметь плохие последствия в старости, если они имеют хорошие последствия в молодости. Ремонт не обязательно должен быть идеальным, он должен лишь быть достаточно успешным, чтобы организм жил определенное время.
Противораковые механизмы должны быть на высоте в течение первых десятилетий жизни, но со временем они могут ослабеть. Как и иммунная система. Исследователям Altos, несомненно, придется включить больше аспектов молекулярной биологии, чем те, с которых они начинают охватывать основы старения.
Контраргумент, выдвигаемый доктором Клаузнером и его коллегами, заключается в том, что сброс биологических часов — естественный процесс. Это происходит в каждом поколении.
Репродуктивные клетки, которые создают эти новые поколения, каждый раз начинают все сначала. Они действительно возвращаются к заводским настройкам. И если часы могут быть сброшены для этих клеток, почему бы не для других?
По материалам: Economist
