Velike figure iz Silicijumske doline, uključujući Pitera Tila, Larija Elisona i Sema Altmana, zajedno su investirale milijarde u biotehnološke kompanije i istraživačke centre posvećene usporavanju procesa starenja, piše Njujork Tajms.
Podmlađivanje zvuči jednako naučnofantastično kao i mnoge ideje koje dolaze iz oblasti dugovečnosti, a ipak među naučnicima postoji široko slaganje da ova istraživanja imaju izuzetan potencijal.
Najžešća neslaganja ne vode se oko toga da li se ćelijsko starenje može preokrenuti, već dokle se u tome može ići.
Blizu odgovora na ova pitanja nalaze se naučnici iz Altos Labsa, biotehnološke kompanije koju, prema navodima, podržavaju Džef Bezos i investitor Juri Milner.
Kao svojevrsni „Menhetn projekat“ za nauku o dugovečnosti, Altos stoji iza jednog od najvećih prelazaka akademika u industriju poslednjih godina, privlačeći najpoznatija imena iz ove oblasti milionskim platama i obećanjem gotovo neograničenog finansiranja.
Etička debata o himeri
Glavni kampus Altosa nalazi se u Redvud Sitiju u Kaliforniji, severno od Palo Alta, ali se veći deo njegovog rada na podmlađivanju odvija u San Dijegu, pod rukovodstvom Huana Karlosa Izpisue Belmontea.
Naučnik koji izaziva veliko interesovanje među kolegama, Izpisua Belmonte pokrenuo je etičku debatu 2019. godine kada je sa naučnicima u Kini stvorio ono što se naziva himerom – u ovom slučaju, embrione koji su bili delom majmun, delom čovek. Uništili su sve koji su preživeli posle 20 dana.
Altos takođe koristi veštačku inteligenciju za stvaranje „virtuelne ćelije“, što bi omogućilo eksponencijalno veći broj eksperimenata nego što je moguće izvesti u laboratoriji.
parcijalno epigenetsko reprogramiranje
Izpisua Belmonte objavio je svoj najvažniji rad 2016. godine, kada je zapanjio kolege otkrićem načina da podmladi genetski obolele miševe i produži im život za 30 odsto.
Ako vam je novost da je naučnik za kog možda nikada niste čuli pronašao način da preokrene starenje kod miševa, verovatno se pitate zašto. Jedno objašnjenje leži u neprobojnom nazivu postupka koji je razvio – parcijalno epigenetsko reprogramiranje.
Zvuči kao nešto što zahteva poziv tehničkoj podršci ili savladavanje novog daljinskog upravljača. Zapravo opisuje fascinantan proces, toliko jednostavan za razumevanje da su se neke njegove kolege kasnije zapitale zašto se toga sami nisu setili.
Izpisua Belmonte je otkrio kako da precizno manipuliše epigenetikom miševa — pojmom koji označava sitne skupove molekula koji se nalaze na našoj DNK i daju joj uputstva o tome koje gene treba uključiti ili isključiti.
Oni određuju kako će se ćelije specijalizovati, da li će postati ćelije srca, pluća ili kože i kako će obavljati svoju funkciju.
Iako naša DNK ostaje stabilna, ti epigenetski molekuli se menjaju pod uticajem spoljašnjih faktora – sunca, hrane, stresa, pa čak i usamljenosti.
Vremenom, neki od njih počinju da se vezuju tamo gde ne bi trebalo, dok drugi gube čvrstu vezu sa DNK, što otežava ćelijama da „čitaju“ svoja uputstva. Kada se to dogodi, prema jednoj teoriji, nastupa starenje i narušava se zdravlje.
Jamanaka faktori i nobelova nagrada
Kada je Izpisua Belmonte napravio proboj kod miševa, nadovezao se na ranija istraživanja koja su pronašla način da se ti epigenetski markeri resetuju.
Još 2006. godine, naučnik iz Japana po imenu Šinja Jamanaka identifikovao je četiri neobična gena aktivna u ranoj fazi embrionalnog razvoja. Uveo ih je u ćelije kože starijih miševa u petrijevoj posudi i posmatrao šta će se desiti.
Tokom dve nedelje, te ćelije su se transformisale, postajući nešto nalik embrionalnim matičnim ćelijama — kao da su se kretale unazad kroz vreme, ka sopstvenom početku.
„To je pomalo kao da naučite kako da olovo pretvorite u zlato“, rekao je jedan konkurentski naučnik za Asošiejted pres.
Otkriće moći ova četiri gena, danas poznatih kao Jamanaka faktori, donelo je Nobelovu nagradu 2012. godine, ali u tom trenutku nije bilo očigledno da će biti presudni za istraživanja dugovečnosti.
Rizik primene kod ljudi
Koliko god rad bio značajan, naučnici su shvatili da bi primena tih faktora kod ljudi mogla biti rizična.
„Niko ne želi da se pretvori u masu matičnih ćelija“, kaže Erik Verdin, direktor Instituta Bak za istraživanje starenja.
Prvi pokušaji primene Jamanaka faktora na miševima završili su se biološkom katastrofom.
U eksperimentu iz 2012. godine u jednom istraživačkom centru za rak u Španiji, organi miševa su otkazivali dok su njihove ćelije počinjale nekontrolisano da se dele i formiraju teratome — tumore sastavljene od različitih tkiva poput kose, zuba i kože.
„Po mom mišljenju, Jamanaka faktori nisu realni za upotrebu u klinici“, rekao je jedan od glavnih autora tog istraživanja za MIT tehnolodži rivju 2021. godine; rizik od raka bio je prevelik.
Belmonte misli drugačije
Izpisua Belmonte se nije složio. Posle 30 godina rada u Salk institutu za biološke studije u San Dijegu, gde je proučavao kako se tkiva i organi formiraju tokom embrionalnog razvoja, zapitao se da li njegov tim može da pronađe način da precizno „našteluje“ proces podmlađivanja, da delimično vrati epigenetske promene unazad, tako da ćelije povrate mladalačku otpornost, a da pritom ne izgube svoj identitet i funkciju.
Kao što terapije protiv raka pacijentima daju vreme da se oporave od toksičnosti hemoterapije, pristup Izpisue Belmontea podrazumevao je povremeno izlaganje miševa Jamanaka faktorima — uključivanje na dva dana, pa isključivanje na pet.
Na kraju tretmana, miševi su izgledali toliko drugačije da su neki laboratorijski tehničari pomislili da su zamenjeni.
Nekada slabi, postali su energični, krzno im je bilo gušće i tamnije, a srce snažnije.
„Naše istraživanje pokazuje da starenje ne mora nužno da ide samo u jednom smeru“, rekao je novinarima nakon objavljivanja rada u časopisu Sel 2016. godine. „Ono ima određenu plastičnost i, uz pažljivu modulaciju, starenje bi moglo da se preokrene.“
Jedan od najvažnijih naučnih radova u deceniji
Taj rad, danas smatran jednim od najvažnijih u toj deceniji, u početku je bio odbijen od strane više naučnih časopisa.
„Primedba nije bila – ovo je pogrešno, već – ovo ne može biti tačno“, rekao je Izpisua Belmonte.
Razumeo je tu skepsu. I sam je bio zatečen kada je prvi put shvatio da su miševi izgubili ekvivalent od oko 20 godina ljudskog starenja.
Uporedio je taj osećaj sa onim koji su, kako zamišlja, morali imati inženjeri Nase nakon lansiranja prve rakete u svemir.
„Tako nauka često napreduje“, rekao je. „Ono što u početku deluje neverovatno, uz dovoljno dokaza kasnije može izgledati gotovo očigledno.“
