$3 млрд на пошук рецепту молодості: що відомо про стартап Безоса

Світ ще не бачив такого стартапу, як Altos Labs. Заснована у 2022 році компанія об’єднала провідних вчених і отримала фінансування у розмірі $3 мільярдів від інвесторів, серед яких, за повідомленнями, і Джефф Безос, засновник Amazon. Амбітна мета — «омолодити» людину, повернувши літнім людям здатність протистояти хворобам і травмам, якою природно володіє молодь, пише The Times.

Минуло три роки, і перші результати стають відчутними — не у гучних пресрелізах, а в рецензованих наукових журналах та препринтах. Разом вони відкривають перспективу нової ери медицини, де організми можна «перепрограмовувати» на клітинному рівні для боротьби зі старінням, лікування підбирати так, щоб «утримувати ДНК молодою», а штучний інтелект дозволить, за висловом одного з досліджень, «утекти від старіння».

Чим займаються вчені Altos Labs?

Чи можна перепрограмувати клітини, щоб вони знову стали молодими?

Доктор Сін’я Яманака, лауреат Нобелівської премії з фізіології та медицини 2012 року, є науковим радником Altos. Ще двадцять років тому він сколихнув наукову спільноту, довівши, що зрілі клітини шкіри можна «перепрограмувати» в гнучкий, ембріоноподібний стан. Так з’явилися індуковані плюрипотентні стовбурові клітини, які знову отримали здатність перетворюватися на різні типи тканин. Іншими словами, їх «омолодили». Це вдалося завдяки чотирьом білкам, що увійшли в історію під назвою«фактори Яманаки».

Згодом інший провідний дослідник Altos — Хуан Карлос Іспісуа Бельмонте — показав, що ці білки можна застосовувати до живих мишей,досягаючи ознак омолодження. Він навіть припустив, що «фактори Яманаки» можна вважати еліксиром життя. Однак існувала загроза: занадто сильне «відмотування годинника» могло спричиняти смертельні пухлини.

Нова ще неопублікована робота під керівництвом професора Вольфа Рейка, який очолює британський дослідницький центр Altos неподалік Кембриджа, може допомогти вченим точніше контролювати цей процес. Дослідження пояснює, як природні плюрипотентні клітини у ранньому розвитку організму стають спеціалізованими — кістковими, м’язовими, шкірними тощо. Цей процес регулює «транскрипційний годинник» — внутрішній механізм, що визначає, які гени й коли активуються. Це теж своєрідне «перепрограмування», але у зворотному напрямку — клітини втрачають молодість, стаючи спеціалізованими.

Висновок для довголіття: опанування цих внутрішніх «годинників» може відкрити шлях до створення безпечних терапій, які зможуть «перепрограмовувати» клітини, омолоджуючи їх без ризику утворення пухлин.

Боротьба із «дрейфом» у старіння

Бельмонте прогнозує, що людське життя можна буде подовжити на 50 років. Одна з перепон на цьому шляху — так званий «мезенхімальний зсув».

З віком чи у разі хвороби клітини поступово втрачають свою спеціалізацію. Наприклад, нейрони перестають ефективно передавати сигнали, а м’язові клітини — скорочуватися. Натомість вони починають поводитися як мезенхімальні — універсальні «ремонтні агенти». Це спричиняє запалення, фіброз, рубцювання тканин та загальне погіршення здоров’я.

У нещодавній статті в журналі Cell команда Бельмонте довела, що «вимикання» певних генів може зупинити цей процес і повернути клітинам їхню молодість та дисциплінованість.

«Якщо ми зможемо знайти спосіб контролювати це, це може бути досить захопливо», — вважає Рейк.

Він пояснив, що ця стаття відповідає основній ідеї Altos. Коли ми молоді, поріз або перелом кістки загоюються швидко; стійкість закладена в організмі. З віком ті ж травми загоюються довше не тому, що пошкодження сильніші, а тому, що здатність організму до відновлення знизилася. Наукове завдання, за словами фахівця, полягає у відновленні молодого «буфера» стійкості до травм і хвороб.

Висновок для довголіття: мезенхімальний дрейф передбачає, що ваші клітини забувають свої початкові функції та діють більше як клітини «відновлювального типу», що може сприяти старінню та хворобам. Керування цим процесом або його зворотний вплив може зробити організм більш стійким до низки захворювань.

Комп’ютерні моделі, щоб «утекти від старіння»

Доктор Торе Грепель, провідний спеціаліст Altos з штучного інтелекту та співавтор програми AlphaGo, сьогодні працює над моделюванням процесів старіння клітин.

Наші тіла складаються з понад 200 різних типів клітин, і кожен тип може існувати в дещо різних станах залежно від віку, здоров'я та інших факторів. Вчені можуть уявити ці стани як точки на гігантському ландшафті: молоді, гнучкі клітини розташовані на вершинах пагорбів з багатьма можливими шляхами вниз, тоді як старіші, спеціалізовані клітини «оселилися» в долинах. Як тільки клітина опиняється в долині, вона стабільна, але менш адаптивна. Старіння — це, в певному сенсі, процес повільного переміщення клітин у глибші долини, із втратою юнацької гнучкості.

Грепель і його команда розробляють комп’ютерні карти цього «ландшафту», щоб навчитися виводити клітини з долин і спрямовувати їх у більш здорові й молоді стани. Вони називають це «відпалом клітин» — за аналогією з процесом відновлення міцності й гнучкості металів.

Але на які клітини це може впливати? Вони припускають, що це залежить від вимірюваної якості: «потенції» клітини — наскільки великим потенціалом до змін вона володіє.

Завдання полягає в тому, щоб знайти надійні способи вимірювання потенції на практиці. Стовбурові клітини пропонують підказки: вони підтримують надзвичайно широкий спектр генів увімкненим. Інші можливі маркери включають хімічні мітки, які з часом прикріплюються до нашої ДНК, або те, як ДНК згортається та упаковується всередині клітини. Зрештою, карта, яка детально описує потенцію кожної клітини організму, стане потужним орієнтиром для вчених.

Висновок для довголіття: поєднання комп’ютерного моделювання з лабораторними експериментами дає змогу швидше перевіряти гіпотези, відбирати найперспективніші підходи й прискорювати відкриття нових терапій.