De ce o cârtiță trăiește 30 de ani, iar un șoarece doar 3 ani? Cu un buget de 1,5 miliarde de dolari în bancă, găselnița anti-îmbătrânire a Google, Compania Calico, este suficient de bogată ca să cerceteze problema.
Autor: Antonio Regalado, redactor șef pe probleme de biomedicină al revistei MIT Technology Review.
Sursa: https://www.technologyreview.com
La un laborator din afara San Francisco, banii de la fondatorii Google mențin un număr mare de cârtițe fără blană. Rozătoarele fără păr necesită condiții exacte și costisitoare pentru a viețui: trăiesc în colonii precum furnicile, conduse de o cârtiță-regină. Dar ceea ce este cu adevărat extraordinar este faptul că ele pot trăi aproximativ 30 de ani, adică de 10 ori mai mult decât un șoarece.
Rozătoarele aparțin Laboratoarelor Calico, o prescurtare a companiei California Life. În 2013, cofondatorul Google, Larry Page, a anunțat că Google va forma Calico și o va finanța în mod generos pentru a realiza un proiect pe termen lung, încercând să rezolve cauzele îmbătrânirii și să facă ceva în legătură cu acestea. Misiunea companiei: de a construi un laborator Bell de cercetare a îmbătrânirii. Se speră să se extindă durata de viață a omului prin realizarea unei descoperiri la fel de importantă și la fel de utilă pentru umanitate, așa cum a fost tranzistorul.
Există motive pentru a crede că îmbătrânirea poate fi încetinită în mod fundamental. Printre primii angajați ai Companiei Calico s-au numărat Cynthia Kenyon, acum vicepreședinte al cercetării longevității, care, în urmă cu 20 de ani, a arătat că modificarea unei singure litere ADN într-un ascarid de laborator l-a făcut să trăiască șase săptămâni în loc de trei. Există lucruri destul de bizare în videoclipurile lui Kenyon cu viermi care au existat cândva și care ar fi trebuit să fi dispărut până acum, dar care se mișcă viguros într-o eprubetă.
Așadar, fondatorii Google au creat o companie hibrid universitară și biotecnologică, pe care o numesc companie de cercetare și dezvoltare pentru a urmări astfel de indicii, oferind finanțare aproape nelimitată unui grup de cercetători de top. Calico a angajat vedete precum Daphne Koller, specialist în inteligență artificială. Cu contribuții egale din partea companiei-mamă Google, Alphabet, și a companiei de medicamente AbbVie, aceasta are 1,5 miliarde de dolari în bancă. În ciuda agitației din jurul lansării sale, revista Time și-a pus întrebarea: „Can Google Solve Death?”/Poate Google să rezolve moartea?”. Calico a rămas o enigmă, o companie super-secretă, care de acum trei ani, de când a fost înființată, nu a publicat nimic, mustră jurnaliștii și solicită oamenilor de știință care o vizitează să semneze acorduri de nedezvăluire a datelor.
De fapt, Calico a lăsat alți cercetători „puțin dezamăgiți”, spune Felipe Sierra, directorul diviziei de biologie a îmbătrânire de la Institutul Național de Îmbătrânire. „Vrem să știm ce fac, astfel încât să ne putem concentra pe alte lucruri sau să colaborăm. Sunt o companie de cercetare, deci ce cercetează? ”
Revista MIT Technology Review a aflat că, de fapt, Calico este un grup de cercetare universitar de elită, găzduit într-un buncăr corporatist, care face în mare parte știință de bază. Are peste 100 de angajați și a construit un chivot al lui Noe din drojdii, viermi și creaturi mai exotice precum cârtițe, păstrat la Institutul Buck pentru Cercetarea Îmbătrânirii, la aproximativ 30 de mile de sediul Calico din sudul orașului San Francisco.
Ce are așa deosebit o cârtiță? Acesta este un gen de întrebare costisitoare și fără răspuns, pe care Calico își permite să o pună. Și apoi, este studiul de șapte ani, pe care Calico îl finanțează, ce va urmări 1.000 de șoareci de la naștere până la moarte, căutând biomarkerii de îmbătrânire. În acest moment, nu există niciun test dovedit ce stabilește vârsta „biologică” a unei persoane; găsirea unui asemenea test ar fi utilă din punct de vedere științific și, probabil, profitabilă. „Nu deschid prea mult kimono-ul”, spune Brian Kennedy, un om de știință al Institutului Buck, care interacționează cu Calico. „Cred că ei consideră că avem nevoie de o înțelegere mai largă asupra biologiei îmbătrânirii. Ei recunosc că acest lucru nu poate fi așa de simplu”.
Fondatorii Google nu sunt primii miliardari care au decis că îmbătrânirea este „cea mai importantă problemă nesoluționată din biologie”, potrivit comunicatelor de presă ale Companiei Calico. Larry Ellison, co-fondatorul Oracle, a oferit grant-uri de 335 de milioane de dolari oamenilor de știință care studiază îmbătrânirea, înainte de a redirecționa subvențiile fundației sale către eliminarea poliomielitei, în 2013. Investitorul Peter Thiel a donat cauzei anti-îmbătrânire, de asemenea, și există chiar și un premiu Palo Alto Longevity de 500.000 de dolari pentru acela care poate extinde radical viața unui mamifer.
Dificultatea este că oamenii de știință nu știu să răspundă complet la întrebarea de ce îmbătrânesc animalele. Hal Barron, de la Calico, angajat de la firma Roche ca să gestioneze eforturile de dezvoltare a medicamentelor, a spus Academiei Naționale de Medicină în 2015 că nu va fi o recompensă pe termen scurt. „Credem că trebuie să aveți o viziune foarte lungă, a spus el, și să nu vă grăbiți să experimentați clinic până nu știți cu adevărat ce faceți”.
Acum 175 de ani, majoritatea oamenilor mureau din cauza infecțiilor, nu de bătrânețe. Datorită vaccinurilor, nutriției mai bune și îmbunătățirii generale a sănătății publice și a medicinii, speranța de viață la naștere în țările înstărite s-a dublat de la 40,la 80 de ani, cu un câștig mediu de 2,5 ani pe deceniu. Dar acum că trăim mai mult, am făcut trecerea la un nou set de ucigași, care sunt mai greu de învins: cancerul, bolile de inimă, accidentul vascular cerebral și demența.
Pentru toate aceste boli, îmbătrânirea este cel mai mare factor de risc. Un om de 80 de ani are o probabilitate de 40 de ori mai mare să moară de cancer decât cineva de vârstă mijlocie. Riscul pentru Alzheimer crește de 600 de ori. Dar dacă s-ar putea amâna toate aceste decese, tratând îmbătrânirea în sine? „Cred că am eșuat în efortul nostru de a ataca bolile cronice una câte una”, spune Sierra. „Și motivul este că ele au un factor de risc major, care este biologia îmbătrânirii.”
Teoria de bază
David Botstein este directorul științific al Companiei Calico. Are 74 de ani, cu o umbră de barbă grizonată ce i se ivește de după guler. În noiembrie, l-am găsit într-o sală de conferințe a MIT, unde oferise o deschidere rarisimă la experimentele în curs de desfășurare la Calico. Botstein, un cunoscut genetician de la Princeton, pe care Calico l-a recrutat, aproape de vârsta pensionării, era în oraș pentru a sărbători ziua de naștere a unui fost student de succes, acum sexagenar. „Am plăcerea să revăd prieteni vechi”, spune el. „Ne-plăcerea este că dacă ei au 60 de ani, atunci ce pot să spun despre mine?”
În prelegerea sa, Botstein a descris mai multe tehnologii – patru, de fapt – pe care Calico le are pentru a izola celule bătrâne de drojdie de celulele-fiice care pornesc din primele. (Un proiect ce are un nume de instituție, Mother Enrichment Program/Programul de îmbogățire a mamelor.) Aceste celule bătrâne sunt urmărite și sunt supuse unei analize cuprinzătoare a genelor care sunt activate sau dezactivate, o tehnică care este specialitatea lui Botstein.
Botstein mi-a spus că această companie este exact ceea ce intenționa Google să fie: un Laborator de tip Bell, care lucrează la întrebări fundamentale, cu cei mai buni oameni, cu cea mai bună tehnologie și cu cei mai mulți bani. „În loc de idei care urmăresc banii, ei ne-au oferit o sumă generoasă de bani și vor să facem ceva despre faptul că știm atât de puțin despre îmbătrânire”, spune Botstein. „Este o problemă grea; este o nevoie nesatisfăcută; este exact ceea ce Larry Page crede că este. Este ceva la care nimeni nu este, într-adevăr, în măsură să acorde suficientă atenție, până nu o facem noi, probabil”.
Botstein spune că nimeni nu va trăi pentru totdeauna –ar fi un perpetuum mobile sau o mișcare perpetuă, care sfidează legile termodinamicii. Dar spune că experimentele lui Kenyon pe viermi sunt un exemplu „perfect bun” al maleabilității duratei de viață. La fel și faptul că șobolanii ținuți pe diete de aproape înfometare pot trăi cu 45% mai mult. Cercetările pe care Botstein le-a descris referitor la celulele de drojdie au vizat un compromis fundamental pe care celulele îl fac. În vremuri bune, cu multă mâncare, cresc repede. În condiții de stres, cum ar fi căldura, înfometarea sau îmbătrânirea, se zbat ca să supraviețuiască, să crească încet și de multe ori trăiesc mai mult decât în mod normal. „Se autoprotejează sau nu”, după cum afirmă Botstein.
Astfel de compromisuri sunt gestionate pe căi biochimice care răspund la nutrienți; una se numește TOR, iar alta implică insulina. Aceste căi au fost deja bine explorate de alți oameni de știință, dar Calico le revizuiește, folosind cea mai nouă tehnologie. „O mare parte din efortul nostru este să încercăm să verificăm sau să falsificăm unele dintre teorii”, spune Botstein, adăugând că el crede că o mare parte din științele privind îmbătrânirea de până acum o poți folosi foarte bine „cu o doză de clorură de sodiu”. Unele molecule, lăudate ca fiind elixiruri ale tinereții, ce pot acționa pe astfel de căi – precum resveratrolul, un compus din vin roșu – nu au justificat niciodată agitația din momentul descoperirii lor.
Potrivit lui Botstein, cercetările privind îmbătrânirea sunt încă în căutarea unei perspective cu adevărat mari. Imaginați-vă, spune el, medicii care se luptă cu infecțiile fără să știe ce este un virus. Sau gândiți-vă la cercetarea în domeniul cancerului din anii 1960. Atunci erau o mulțime de teorii. Dar a fost descoperirea oncogenelor – gene specifice capabile să schimbe celulele în celule canceroase – care le-a oferit oamenilor de știință prima lor înțelegere reală a ceea ce provoacă tumorile. „Ceea ce căutăm, cred că mai presus de orice altceva, este să putem contribui la o schimbare de genul acesta”, spune el. „Am dori să găsim modalități ca oamenii să ducă o viață mai lungă și mai sănătoasă. Dar cât de mult și cum – bine, nu știu”.
Botstein spune că „cel mai bun scenariu” este acela în care Calico va avea ceva profund de oferit lumii peste 10 ani. Această perspectivă de timp explică de ce compania refuză interviurile media. „Nu va fi nimic de spus pentru foarte mult timp, cu excepția unor lucruri științifice de dezvoltare [a cercetărilor]. Aceasta este problema”.
Pentru a ajunge acolo, Calico își verifică expertiza și abilitățile. Botstein spune că a demonstrat că ar putea decodifica de la zero un genom uman, fără să arunce o privire pe harta oficială a genomului. Aceasta este o sarcină dificilă care necesită investiții semnificative de calcul și know-how. Dar Calico a primit răspunsul corect, așa că este încrezător să facă cu exactitate harta genomului cârtiței fără păr – o muncă despre care spune că este pe jumătate făcută. Iar o înțelegere precisă a modului în care sunt organizate genele cârtiței poate avea indicii asupra vieții sale lungi. „O mare parte din ceea ce facem este dezvoltarea tehnologiei”, spune Botstein. „Nu este interesant și nu ar trebui să fie interesant. Este modul în care puneți un picior în fața celuilalt, astfel încât să nu vă împiedicați”.
Marea dezamăgire
Pentru unii, miza grea a lui Calico pentru biologia de bază este o mutare greșită. Compania este „cea mai mare dezamăgire a mea în acest moment”, spune Aubrey de Gray, un susținător influent al încercărilor de intervenție în procesul de îmbătrânire și cercetător științific principal al Fundației de Cercetare SENS, o organizație de caritate la o oră distanță de Calico, care promovează tehnologia de întinerire. El se bazează pe „presupunerea că încă nu înțelegem îmbătrânirea suficient de bine pentru a avea șansa de a dezvolta terapii”.
Într-adevăr, unii concurenți sunt mult mai agresivi în efectuarea intervențiilor decât Calico. „Sunt foarte dedicați acestor mecanisme fundamentale și îi binecuvântez pentru asta. Dar ne-am angajat să introducem medicamente în experimente clinice și s-ar putea să facem acest lucru primii”, spune Nathaniel David, președinte și co-fondator al Unity Biotechnology. În acest an, Jeff Bezos s-a alăturat investitorilor care au înființat cu 127 milioane de dolari „Unity”, o companie startup din San Francisco, care dezvoltă medicamente pentru a elimina celulele „senescente” mai vechi, care au încetat să se dividă.
Se consideră că aceste celule eliberează cocktail-uri de semnale puternice de îmbătrânire și, prin uciderea acestora, medicamentele „Unity” ar putea acționa pentru întinerirea țesuturilor. Compania intenționează să înceapă cu un experiment modest ambițios pentru genunchii afectați de artrită. Fundația SENS a lui De Grey, la rândul său, a finanțat Oisin Biotechnologies, o întreprindere care urmărește să elimine celulele senescente din organism, folosind terapia genică.
Alți oameni de știință spun că este timpul să se înceapă mari studii pe om asupra „geroprotectoarelor” – medicamente care ar putea scădea îmbătrânirea cu totul. Un astfel de efort este dirijat de gerontologii de la Colegiul de Medicină „Albert Einstein”, din New York. Medicamentele pe care speră să le testeze, metformina, sunt utilizate pentru a trata diabetul. Acesta s-a dezvoltat ca o perspectivă anti-îmbătrânire, după ce oamenii de știință care analizează documentele medicale au descoperit că oamenii care îl luau nu numai că erau mult mai puțin susceptibili să moară față de alți diabetici, dar au murit la o rată cu 15% mai mică față de toți ceilalți pacienți.
Metformina scade nivelul zahărului din sânge, un indiciu ce trimite la ceva în comun cu o dietă scăzută în calorii. Dar obținerea unui studiu pe teren nu a fost ușor. Pentru a convinge Administrația SUA de Alimentație și Medicamente să aprobe studiul, medicii au decis să măsoare eficacitatea metforminei în prevenirea a trei boli separate: atac de cord, demență și cancer. „Ei nu recunosc îmbătrânirea ca boală, așa că ceea ce am făcut a fost să alegem boli de îmbătrânire cu suprapuneri minime în cauzele lor”, spune Steven Austad, biolog la Universitatea Alabama din Birmingham și director științific al Federației Americane pentru Cercetarea Îmbătrânirii, care a susținut studierea metforminei. „Dacă sunt întârziate simultan, asta ar indica o rată încetinită a îmbătrânirii.”
Experimentul este conceput să implice 6.000 de oameni și ar dura șase ani. Ar fi primul studiu de anvergură al unui medicament geroprotector pe voluntari, potrivit lui S. Jay Olshansky, cercetător în domeniul sănătății publice la Universitatea din Illinois din Chicago. Prin urmare, el consideră că procesul este semnificativ, indiferent dacă acesta se oprește sau, după cum speră, declanșează „cele mai importante evenimente din sănătatea publică din acest secol.”
Singura problemă este cine va plăti experimentul, care ar trebui să coste 65 de milioane de dolari. Șansa ca Institutele Naționale de Sănătate să plătească pentru întregul studiu este „minimă”, spune Austad, și, deoarece metformina este un medicament vechi care nu este acoperit de brevete, nici companiile de medicamente nu sunt interesate. În schimb, Olshansky și Austad se ocupă de ceea ce a devenit o piesă favorită în cercetarea îmbătrânirii: intenționează să scoată bani de la miliardari. Olshansky promite potențialilor investitori că finanțarea unui experiment de pionierat ar putea deveni „biletul lor spre nemurire”.
Un joc demult știut
Știința îmbătrânirii e ușor de ignorat, având în vedere legătura sa istorică îndelungată cu alchimia, cu vracii și cu negustorii de vitamine. Chiar și acum, mulți oameni de știință fac tot posibilul pentru a evita sintagma „cercetare anti-îmbătrânirii” – ceea ce pare ca o promisiune a unei cutii cu cremă anti-rid. „Există o mulțime de șarlatani care cercetează îmbătrânirea. Ar trebui să fiu atent la ceea ce spun, dar atrage oameni destul de ciudați”, spune Gary Churchill, un genetician care studiază șoarecii la Laboratorul Jackson, în Bar Harbor, Maine.
Nici nu poate să ajute ca oamenii care controlează această știință să spună că speră să trăiască pentru totdeauna. Bill Maris, fostul șef al Google Ventures care a venit cu ideea companiei Calico, a declarat că el crede că este posibil ca oamenii să poată trăi „timp de 500 de ani”. Este puțin probabil. În acest sens, crearea companiei Calico ca o fortăreață de cercetare strict controlată, formată din lideri recunoscuți, are sens ca o injecție de întinerire, poate chiar din partea persoanelor care plătesc pentru asta. „Ei joacă un joc demult știut”, spune Churchill. „Este o strategie bună. Le-ar putea lua peste un deceniu de acum încolo ca să obțină ceva”.
Munca lui Churchill la Calico oferă o idee cât ar putea dura. În aprilie 2016, compania a acceptat să plătească pentru un experiment mare la Jackson Labs pentru a căuta un „biomarker” de îmbătrânire – o moleculă, pe care speră să o găsească în sânge, a cărei cantitate sau proprietăți se schimbă odată cu vârsta „biologică”, nu cu ochii pe ceas. Un astfel de diagnostic ar putea fi extraordinar de util și rentabil.
Dar căutarea unui astfel de marker nu este ieftină. La Jackson Labs, echipa lui Churchill intenționează să urmărească 1.000 de șoareci, prelevându-le sânge și plasându-i în cuști speciale, unde se poate măsura cu exactitate aportul de alimente și apă și se colectează excrementele și urina rozătoarelor. Jumătate din șoareci va fi pe o dietă cu restricții calorice pentru a le prelungi viața – necesară pentru a confirma dacă un biomarker îi etichetează drept biologic mai tineri. Experimentul va genera milioane de verificări – pentru nivelurile de hormoni de creștere și glucoză, printre altele. Churchill nu spune cât plătește Calico, dar numai hrănirea atâtor șoareci ar putea costa 3 milioane de dolari. „Am elaborat, am planificat acest experiment. Este imens și nu am putea niciodată să facem acest lucru cu Institutele Naționale de Sănătate”, spune el. „Disponibilitatea de a investi pe termen lung este cel mai atrăgător lucru în ceea ce privește Calico.”
Churchill spune că biomarkerul ideal al îmbătrânirii ar estima, de fapt, cât timp a mai rămas unui om de trăit, cu excepția oricăror evenimente neprevăzute. Și rezultatele s-ar schimba dacă luați un medicament sau adoptați o dietă care să vă reprogrameze întâlnirea cu Cea cu Coasa. Cu un test de genul acesta, companiile ar putea vedea dacă medicamentele lor au influențat de fapt îmbătrânirea fără a aștepta mulți, mulți ani pentru răspuns. Găsirea unui astfel de marker în sânge ar fi genul de descoperire de care cercetarea învechită are nevoie atât de disperată – iar Calico a fost creată anume pentru a descoperi.
About Post Author
