7 wielkich pomysłów biotechnologicznych na rok 2019

Naukowcy i inni twórcy mówią nam o rozwoju, którego obserwują i rozmowach, które rozpoczną.

Animacja Render Fruit

Wiodący badacz długowieczności, David Sinclair, mówi, że wkraczamy w „jeden z najciekawszych czasów w historii ludzkości”. Odnosi się do przełomów, których spodziewa się w swojej własnej pracy. Ale dotyczy to również wielu innych dziedzin. Edycja genów, innowacje żywności i biologia syntetyczna mogą radykalnie zmienić naszą koncepcję tego, co to znaczy być człowiekiem.

Jednak sam postęp technologiczny nie wystarczy. Musimy zadać właściwe pytania, jak pokierować nadciągającymi postępami.

Pionier CRISPR, Feng Zhang, uważa, że ​​dokładnie tak dzieje się w edycji genów. Technologia wkrótce zrobi duże postępy w medycynie, nawet gdy społeczność naukowa przerwie inne zastosowania, aby przejrzeć ich etyczne konsekwencje.

Oto, co powiedzieli mi Sinclair, Zhang i pięciu innych ekspertów o tym, jak widzą, jak rzeczy się łączą.

„Istnieją naprawdę ekscytujące postępy w trzech obszarach. Pierwszym obszarem jest medycyna oparta na CRISPR. Rozpoczynają się badania kliniczne, a twórcy leków testują CRISPR w kontekście chorób krwi, takich jak sierpowata komórka, a także testują go w oku w celu leczenia ślepoty. Istnieją również prace, które dość szybko idą w kierunku zastosowania CRISPR w leczeniu raka.

„Drugim obszarem jest przekształcenie CRISPR w niezawodne narzędzie diagnostyczne w zakresie chorób zakaźnych, takich jak Ebola lub wirus epidemiczny, a także udoskonalenie jego zastosowania w przyszłości do diagnozowania infekcji bakteryjnych, a może nawet raka.

„Trzecim obszarem jest zdolność edycji genów do poprawy rolnictwa. Zwiększenie wydajności rolnictwa, zwiększenie plonów i zwiększenie właściwości odżywczych produktów rolnych w celu znacznej poprawy zdrowia ludzkiego. I wiesz, diagnostyka oparta na CRISPR może być również wykorzystana do zapewnienia bezpieczeństwa żywności - w celu sprawdzenia, czy niektóre pokarmy są zanieczyszczone przez niektóre bakterie.

„Mam nadzieję, że społeczeństwo jako całość zacznie poważną rozmowę na temat tego, czego chce, w zakresie edycji genów i zmiany ludzkiej linii zarodkowej. Wiadomości, które nadeszły z Chin, katalizują tę rozmowę. To ważna rozmowa, zwłaszcza, że ​​technologia jest tak bliska. Ważne jest, aby zrobić przerwę, aby naprawdę przeprowadzić tę rozmowę, abyśmy mogli uzyskać zgodę społeczeństwa, w dowolnym kierunku, aby dowiedzieć się, co chcemy zrobić - i ta przerwa nie jest przeznaczona na badania CRISPR jako całości, ale konkretnie na wykorzystanie CRISPR w edycji zarodków w celu ustalenia ciąży. ”

„Za każdym razem, gdy pojawia się jakiś wirusowy mem, który jest wzywany do osób, które słyszymy lub widzą świat w nieco inny sposób - wystarczy spojrzeć na Yanny vs. Laurel w tym roku - staje się wirusowy, ponieważ wszyscy mamy trudności z uświadomieniem sobie, że zasadniczo doświadczamy świata inaczej. A jednak uważam, że jest to jedna z najważniejszych rzeczy, których potrzebujemy do empatii, lepszego zrozumienia ewolucji ludzkości i zapewnienia, że ​​sztuczna inteligencja i jej zastosowania są faktycznie realizowane przez jednostkę, a nie narzucane jednostce.

„Nie wierzę, że technologia powinna ze mną współczuć. Nie chcę, żeby roboty próbowały w jakikolwiek sposób naśladować ludzkie cechy. Poszukuję sposobów, w jakie technologia zwiększa potencjał ludzki, a to zupełnie inaczej. Myślę, że ma to kluczowe znaczenie w dzisiejszym klimacie. Wkraczamy w erę, w której technologia przynosi korzyści jednostkom - ich możliwościom, wydajności, sukcesom w miejscu pracy - a życie będzie wysoce zależne od nowych kierunków, które umożliwia technologia.

„Problemem jest nie tylko stronniczość w AI, ponieważ rozmawiamy o tym od jakiegoś czasu. Chodzi o to, że jesteśmy jednostkami i musimy przyjrzeć się, jak technologia wpłynie na różne dane demograficzne. Jakie zmiany behawioralne nastąpią, jeśli technologia odniesie sukces? A jeśli nie jest? Jeśli nie wymyślimy lepszego sposobu zagwarantowania, że ​​technologia będzie rozliczana z realizacji tych korzyści, po prostu skończymy z większymi rozłamami i rozłamami demograficznymi ”.

„Te dwa kluczowe momenty [w technologii żywności w 2018 r.] Mają naprawdę duże implikacje na przyszły rok. Po pierwsze, Tyson Ventures zainwestował w spółkę w Jerozolimie o nazwie Future Meat Technologies. Tyson jest mocno zdeterminowany na tradycyjnym rynku białek, więc był to duży sygnał, jeśli chodzi o to, że patrzą bardziej różnorodnie na to, co znaczy białko, i patrzą na rolnictwo komórkowe jako na to, co przyniesie przyszłość. Myślę, że w 2019 roku będzie ciekawie zobaczyć, ilu innych graczy Big Protein podąży za nimi.

„Inną rzeczą jest to, że [urzędnicy] w Stanach Zjednoczonych powiedzieli, że nie będą regulować upraw edytowanych przez CRISPR. Oczywiście nadal istnieją pytania dotyczące sposobu oznakowania - wciąż jest to przedmiotem debaty - ale obciążenie regulacyjne związane z wprowadzaniem produktu spożywczego CRISPR w Stanach Zjednoczonych stało się znacznie łatwiejsze. Jednocześnie Europa poszła w drugą stronę. Uważają, że CRISPR podlega typowym regułom dla GMO, które są dość surowe. Myślę, że to, co się stanie, to inwestycja przeniesie się w kierunku Stanów Zjednoczonych w naprawdę agresywny sposób i naprawdę zmieni kierunek innowacji. Na przykład Calyxt ma zmodyfikowaną genowo soję, która nie wytwarza tłuszczów trans. To ma wejść na rynek w 2019 roku. ”

„Większość prac nad interfejsem mózg-komputer [BCI] koncentruje się na opracowywaniu systemów w celu przywrócenia pewnego ruchu lub funkcji komuś, kto go utracił. W tym roku pojawiło się kilka ważnych artykułów, które mówią: „Wszystko dobrze i dobrze, to wszystko jest konieczne, ale jest jeszcze połowa tej historii, która przywraca sensację”. Nie możesz szybko zareagować, jeśli masz tylko wizualne informacje zwrotne. Tak więc praca, która trwała mniej więcej w ubiegłym roku, koncentrowała się na oddawaniu, szczególnie osobom z urazem rdzenia kręgowego, zdolności do uzyskiwania innych rodzajów informacji sensorycznych, takich jak ciśnienie, temperatura, tekstura lub propriocepcja. Ta praca jest jeszcze w powijakach i będzie naprawdę ekscytująca, aby oglądać postępy w nadchodzącym roku.

„Jednym z kamieni milowych na horyzoncie jest w pełni wszczepiony system BCI. Celem jest, aby był niewidoczny jak rozrusznik serca. Niemal wszystko, co [pole BCI] zrobiło do tej pory, jest w dużej mierze oparte na laboratorium, a teraz pracujemy nad tym, aby urządzenia były w pełni wszczepione, abyśmy mogli zacząć myśleć o użytkowaniu w domu i potencjalnym wykorzystaniu przez kogoś ich urządzenie 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, bez połączenia z komputerem lub bez eksperta kontrolującego urządzenie.

„Wiele osób publicznych i prywatnych firm obiecało wiele rzeczy na temat BCI. Podobnie jak Facebook, który obiecał możliwość wpisywania 100 słów na minutę w telefonie tylko za pomocą własnych myśli. Jestem bardzo wdzięczny, że osoby te zwróciły wiele uwagi na BCI, ale obawiam się, że publiczne oświadczenia mogą dawać nierealne oczekiwania. To nie będzie tak, że pomyślałeś o tym, co chcesz na obiad i możesz wysłać go do współlokatora. Urządzenia te mogą zapewnić pewne znaczące funkcje, a być może pewne ulepszenia, osobom z urazami neurologicznymi, a następnie, być może, w jakiś niewielki sposób, spłyną one do ogółu społeczeństwa. Ale wszyscy musimy być odpowiedzialni za to, jak o tym mówimy. ”

„[W moim laboratorium] pracowaliśmy nad cząsteczką NAD. W marcu opublikowaliśmy w Cell, że podnosząc poziomy NAD, możemy szybko odwrócić wiele aspektów starzenia się myszy. [Daliśmy] starym myszom możliwość ponownego biegania jak młode myszy i faktycznie konkurowania z młodymi myszami. Działo się tak, ponieważ u zwierzęcia poprawiono przepływ krwi. Używana przez nas cząsteczka nazywa się NMN. Umieściliśmy to w zaopatrzeniu w wodę i już po tygodniu zauważyliśmy wzrost wytrzymałości. Jesteśmy podekscytowani tym przełomem, ponieważ pokazuje, że rozumiemy, dlaczego tracimy przepływ krwi, gdy się starzejemy i dlaczego jesteśmy zmęczeni i czujemy się słabi. Ale pokazuje również, że mamy bardzo szybki sposób na odwrócenie tego. Możesz sobie wyobrazić ludzi zmęczonych, poruszających się na wózkach inwalidzkich, a nawet przykutych do łóżka, mających energię, by wyjść i ćwiczyć ponownie. ”

„Mamy nadzieję, że w przyszłym roku zdamy relację z projektu, który rozpoczęliśmy 10 lat temu. Patrzymy na przeprogramowanie komórek, aby znów były młode. Wydaje nam się, że znaleźliśmy podstawową przyczynę starzenia się i jesteśmy w stanie to zmienić, a do pewnego stopnia cofnąć.

„Myślę, że społeczeństwo nie zdaje sobie sprawy z tego, jak zaawansowana jest ta technologia i ilu inwestorów i firmy są w to zaangażowane. 2019 będzie przełomowym rokiem dla tego pola. Tak wiele rzeczy jest zbieżnych. Nauka, strona biznesowa, raporty z badań klinicznych i ogólne zainteresowanie opinii publicznej - wszystko to oznacza, że ​​za rok możemy znaleźć się w jednym z najciekawszych momentów w historii ludzkości. Dostarczenie ludziom wyników laboratoryjnych zawsze zajmuje dużo czasu, zwykle co najmniej dekadę, ale teraz nadchodzi. Naprawdę nie ma wątpliwości. ”

„Najważniejszą rzeczą, jaką rząd może zrobić w krótkim okresie, aby przenieść igłę w sprawie zdrowia dla swoich obywateli, będzie zacząć mówić o tym jako o inwestycji, a nie o wydatkach. Musimy myśleć o „wydatkach” na zdrowie jako o tworzeniu zasobu, który jest zdrową siłą roboczą, która działa skutecznie, w porównaniu ze zrujnowaną, zdemoralizowaną, uzależnioną, rozproszoną siłą roboczą, która ma niską produktywność i wysokie koszty.

„Jeśli jesteś podatnikiem, wydajesz o wiele więcej pieniędzy na naprawianie ludzi, którzy są załamani, niż byłbyś w stanie wydać, gdybyśmy przede wszystkim dbali o ich zdrowie. Mam na myśli, że zwrot z tych wszystkich rzeczy jest ogromny, ale nie jest natychmiastowy. To wymaga czasu. W zdrowiu społeczności jest wiele osób - zdrowie publiczne i praca socjalna - którzy to rozumieją. Jeśli chodzi o polityków, nikt tak naprawdę nie myśli ponad swoją kadencję.

„Biorąc pod uwagę trwający kryzys opioidowy, dla mnie prawdziwym kryzysem są nie tylko ludzie umierający z powodu przedawkowania, ale ludzie żyjący z nałogiem i podatni na zagrożenia, które prowadzą do tego uzależnienia. Leczenie uzależnienia nie polega na: „Och, mamy świetną nową substancję lub cyfrowy tracker, który wszystko zmieni”. Nie wierzę w coś takiego. Tyle o byciu zdrowym nie chodzi o innowacje, wciąż chodzi o wszystkie „nudne” rzeczy: doświadczenia z wczesnego dzieciństwa, środowisko, w którym żyją ludzie, transport do pracy, zdrowa żywność itp. ”

„Jestem podekscytowany tym, że gospodarka o obiegu zamkniętym stała się częścią tegorocznej rozmowy na temat biologii syntetycznej. Biologia ma ogromny potencjał, by oferować lepsze alternatywy dla obecnego systemu produkcji i produkcji. Tworzenie nowych materiałów jest aspektem makro, ale biologia może również pomóc w ponownym przeznaczeniu materiałów lub w tworzeniu zrównoważonych chemikaliów, które są wykorzystywane w przetwarzaniu materiałów. Myślę, że to naprawdę bogate terytorium do skalowania interwencji, którą biologia syntetyczna może przeprowadzić, aby umożliwić zrównoważoną przyszłość. ”