Мы всего лишь боремся со смертью, а вы?

Компании, которые развивают фантастическую медицину

Дмитрий Глубоков, Хабр

Я хочу рассказать о компаниях, занимающихся исследованиями и разработками в области биологии старения и терапии возрастных болезней. Мне кажется, что необходимо привлекать внимание людей к проблемам медицины, здравоохранения и старению вообще, так как эти проблемы приносят человечеству огромный вред во всех его сферах. Старение и смерть – это те вещи, которые объединяют человечество, неважно, какое у вас мировоззрение, материальное состояние, статус, раса, возраст или состояние здоровья. Сразу предупреждаю, что впереди может встретиться много новых и непонятных терминов, даже несмотря на то, что я попытался все эти термины расшифровать. 

1. Human longevity. Country: USA | Funding: $300M

Human Longevity – компания, основанная в 2013 году в Сан-Диего. Компания ставит своей целью создание самой крупной и полной базы данных генотипов, фенотипов и клинических данных людей. HLI разрабатывает и применяет крупномасштабные вычисления и машинное обучение для того, чтобы улучшить медицинскую практику. На базе этой организации существует Health Nucleus – центр клинических исследований, который позиционирует себя как ведущая платформа для сбора информации о состоянии здоровья. Любой желающий может написать в этот центр, и вам вмиг ответят и расскажут обо всем, что они могут с вами сделать. Итак, всего за $5500 и за 3-4 часа вас протестируют по полной программе. Сбор данных включает:

– Полное секвенирование вашего генома;
– МРТ всего тела;
– МРТ мозга (почему-то выделено отдельно, возможно это особый вид МРТ);
– КТ коронарной артерии;
– Лабораторный анализ крови;
– Анализ композиции тела (отношения массы мышечной, костной и жировой тканей тела для определения физических возможностей человека).

Кроме этого, за доплату в размере $800 вы можете получить что-нибудь из этого:

– МРТ сердца;
– Многоцелевой анализ ДНК на предрасположенность к раку толстой кишки;
– Беспроводной мониторинг сердечного ритма.

После такого анализа вас проконсультируют по поводу следующих шагов по контролю вашего здоровья. Все это, конечно, только для жителей США.

2. Celularity. Country: USA | Funding: $290M

Биотехнологическая компания, которая разрабатывает и внедряет клеточную медицину (клеточную терапию) с целью использования новых методов для лечения аутоимунных и дегенеративных заболеваний, иммуноонкологии и функциональной регенерации. Методы основаны на использовании стволовых клеток, полученных из плаценты. На данный момент на рынке уже существуют продукты: BIOVANCE, предназначенный для использования в качестве биологической мембранной оболочки, которая сохраняет внеклеточный матрикс (вещества ткани, находящиеся вне клетки) и поддерживает восстановление поврежденной ткани, состоит из амниотических (плацентных) клеток; Interfyl, который также основан на клетках плаценты и тоже используется для регенерации тканей.

3. BlueRock Therapeutics. Country: Canada | Funding: $225M

Компания основана в 2016 году. Основная цель – разработка регенеративных лекарств от трудноизлечимых заболеваний. Компания разрабатывает платформу Cell + Gene, которая предназначена для производства и поставки нативных клеточных и инженерных клеточных методов лечения. Они используют для разработок плюрипотентные стволовые клетки (то есть клетки, которые могу в итоге дифференцироваться во все типы клеток, кроме клеток плаценты и желточного мешка).

4. Unity Biotechnology. Country: USA | Funding: $208.3M

Основная цель компании – устранение накопленных стареющих клеток (senescent cells, SnCs). Ведутся разработки методов лечения, предназначенных для избирательного устранения стареющих клеток, чтобы остановить, замедлить или обратить вспять возрастное заболевание и восстановить ткани до более функционального и здорового состояния. Более конкретно, компания имеет производственный процесс со следующими направлениями: лечение опорно-двигательной системы человека (акцент на остеоартрит), лечение офтальмологических заболеваний (продукт с кодовым названием UBX1967, который представляет собой ингибитор специфических членов семейства регуляторных белков апоптоза Bcl-2).

5. Osiris Therapeutics. Country: USA | Funding: $65M

Osiris Therapeutics – компания, занимающаяся стволовыми клетками для регенеративной медицины, направленной на лечение воспалительных, сердечно-сосудистых, ортопедических заболеваний и заживления ран. Уже существуют следующие продукты: 

• Grafix – криоконсервиврованная плацентная мембрана, состоящая из внеклеточного матрикса (коллаген, фибробласты, мезенхимальные стволовые клетки, эпителиальные клетки); 

• Cartiform – аллотрансплантат для восстановления суставного хряща; 

• BIO4 – костный матрикс, состоящий из мезенхимальных стволовых клеток, остеобластов и остеопрогениторных клеток (клеток, формирующих остеобласты);

• Stravix – криоконсервированная плацентарная ткань.

6. resTORbio. Country: USA | Funding: $65M

Компания основана в 2016 году. В названии компании можно заметить аббревиатуру TOR. Не буду особо заморачиваться и возьму определение из Википедии: «Мишень рапамицина млекопитающих (англ. target of rapamycin (TOR); mammalian target of rapamycin (mTOR); FK506 binding protein 12-rapamycin associated protein 1 (FRAP1)) – протеинкиназа серин-треониновой специфичности, которая в клетке существует как субъединица внутриклеточных мультимолекулярных сигнальных комплексов TORC1 и TORC2. В составе этих комплексов TOR регулирует клеточный рост и выживание. Комплекс TORC1 является мишенью иммунодепрессанта рапамицина (это объясняет название белка "мишень рапамицина")». Проведены исследования, которые доказали влияние mTOR на старение. То есть, старение – не только клеточный износ, а еще и сложные специфические внутриклеточные процессы, одним из которых является mTOR. Кроме этого, предположительно, TORC1 влияет на различные системы организма относительно старения этих систем. Однако TORC2 работает наоборот, то есть уменьшает продолжительность жизни. В данной компании разработали метод, при котором mTOR «настраивают на режим» ингибирования TORC1 без ингибирования TORC2.

7. Alkahest. Country: USA | Funding: $50M

Компания занимается разработкой терапии, направленной на работу с компонентами крови человека. Компания определила конкретные белки (хронокины), концентрация которых увеличивается при старении, а также те белки, синтез которых при старении уменьшается. Хронокины, которые уменьшают вероятность развития возрастных заболеваний, являются кандидатами для замены или дополнения, в то время как «плохие» хронокины предполагается ингибировать или удалять. На данный момент компания занимается разработкой двух препаратов с кодовым названием AKST/GRF6019 и AKST4290.

8. Calico. Country: USA | Funding: $1.5B

Calico (California life company) – компания, принадлежащая Alphabet, миссия которой заключается в использовании передовых технологий для улучшения понимания биологических процессов, которые контролируют продолжительность жизни. Компания ориентируется на междисциплинарные и долгосрочные исследования. Основана в 2013 году. Наверное, о ней стоило бы рассказать побольше.

9. Alzheon. Country: USA | Funding: $37M

Alzheon разрабатывает препарат с кодовым названием ALZ-801, который, судя по текущим исследованиям, хорошо переносится и может замедлить течение болезни у пациентов с болезнью Альцгеймера.

10. Neuraly. Country: USA | Funding: $36M

Neuraly является дочерней биотехнологической компанией медицинской школы имени Джона Хопкинса и стремится представить первый модифицирующий агент для терапии нейродегенеративных расстройств и старения.

11. Elysium. Country: USA | Funding: $28M

Основная цель компании – решение проблем в области здравоохранения с помощью науки. На данный момент ведутся различные исследования, которые связаны с физиологией кожи, микробиома, мышц, когнитивных функций и циркадного ритма.

12. Nuritas. Country: Ireland | Funding: €23.9M

Nuritas использует искусственный интеллект и геномику для исследований так называемых биоактивных пептидов. Биоактивные пептиды (БП) представляют собой органические вещества, образованные аминокислотами, соединенными ковалентными связями, известными как амидные или пептидные связи. Хотя некоторые БП существуют в естественном виде, подавляющее большинство известных БП зашифрованы в структуре родительских белков и высвобождаются в основном ферментативными процессами. Некоторые БП были получены химическим синтезом. БП играют важную роль в здоровье человека, воздействуя на пищеварительную, эндокринную, сердечно-сосудистую, иммунную и нервную системы. БП считаются биологически активными регуляторами нового поколения; они могут предотвращать окисление и микробную деградацию в пищевых продуктах, а также улучшают лечение различных заболеваний и расстройств, тем самым повышая качество жизни.

13. Samumed. Country: USA.

Работа компании направлена на борьбу с онкологическими заболеваниями и исследованиями в регенеративной медицине. Существует так называемый сигнальный путь Wnt, который является одним из внутриклеточных сигнальных путей, регулирующий эмбриогенез клеток и развитие злокачественных опухолей. Samumed разрабатывает методы лечения заболеваний на основе управления этим сигнальным путем. Компания уже открыла множество новых биологических процессов, связанных с путем Wnt, идентифицировала новые биологические мишени и разработала низкомолекулярные лекарственные средства, которые влияют на активность Wnt.

14. Bioquark. Country: USA

Bioquark – компания, которая занимается очень амбициозными исследованиями. Они напрямую заявляют, что борются со смертью, смертельными заболеваниями и старением в целом. Самое интересное, что в компании ведутся исследования по регенерации организма даже после смерти. То есть можно сказать, что они хотят начать поднимать людей из мертвых. Звучит фантастично, но кое-кто пытается это делать (ну или хотя бы говорить об этом на серьезном уровне). Конечно, не исключено, что все это лишь маркетинговый ход, но даже если это так, то внимание к освещаемым ими проблемам может только увеличиться, что определенно повлияет на осознание большим количеством людей этих проблем в обществе и научной среде.

15. Insilico Medicine. Country: USA/Russia

Компания , которая занимается исследованиями процессов старения, а также разработкой лекарств, при помощи новейших достижений машинного обучения. Ее основатель Александр Жаворонков – ученый, работающий в области биотехнологий, регенеративной медицины и экономики старения.

16. Telomere Diagnostics. Country: USA

Telomere Diagnostics, Inc. – это частная компания, занимающаяся методами молекулярного тестирования, основанная в 2010 году группой из четырех ученых, включая доктора Элизабет Блэкберн, которая получила Нобелевскую премию по медицине в 2009 году за свою новаторскую работу в области биологии теломер. Недавно компания запустила TeloYears – простой генетический тест, который выявляет клеточный возраст, закодированный в вашей ДНК, чтобы вы могли узнать свой биологический возраст. С возрастом теломеры укорачиваются. Для измерения длины теломер компания разработала собственный метод количественного анализа полимеразной цепной реакции. 

Почему именно теломеры? ДНК является «программным кодом» жизни и находится почти в каждой клетке всех живых существ, «запакованная» в хромосомы. Как известно, у человека каждая из клеток (кроме половых) содержит 46 хромосом. Чтобы организм рос и функционировал, клетки должны делиться и производить новые клетки с целью замены старых. Теломеры представляют собой концевые участки хромосом, которые выполняют защитную функцию так же, как кончики шнурков защищают их от размочаливания. При каждом делении клетки теломеры теряют часть своей теломерной ДНК, и когда теломеры становятся слишком короткими, клетка перестает размножаться и умирает. Таким образом, потеря теломерной ДНК при каждом делении клетки действует как часы старения на протяжении всей жизни клетки. Поэтому важно фиксировать их длину в организме.

17. Oisin Biotechnologies. Country: USA

Как уже было сказано выше, старение организма – это следствие старения клеток. Oisin Biotechnologies занимается разработкой методов очистки стареющих клеток. В 2016 году были достигнуты две цели организации: создание такой ДНК, которая бы распознавала и разрушала стареющие клетки; безопасная и эффективная доставка данной конструкции в клетки по всему организму. На данный момент компания занимается экспериментами с разработанной технологией.

18. Elevian. Country: USA | Funding: $5.5M

Исследования показали, что пожилые животные при переливании крови молодых животных испытывают регенерацию во многих тканях и органах. Верно и обратное: молодые животные при переливании крови более старых животных испытывают ускоренное старение. Исследователи из Elevian определили конкретные циркулирующие факторы, которые могут быть ответственны за эти эффекты. Один из примеров, природная молекула, известная как «фактор дифференциации роста 11» (GDF11), при инъекции пожилым мышам воспроизводит регенеративные эффекты молодой крови. Добавки GDF11 уменьшают возрастную гипертрофию сердца, ускоряют восстановление скелетных мышц, увеличивают выносливость при физических нагрузках, улучшают функцию мозга и мозговой кровоток, а также улучшают обмен веществ. Elevian разрабатывает ряд терапевтических средств, регулирующих GDF11 и другие циркулирующие факторы, с целью восстановить естественную способность организма к регенерации, которая, как они полагают, устраняет основную причину возрастных заболеваний.

19. BioViva. Country: USA

Для меня это одна из самых интересных компаний. Их CEO – достаточно известная женщина Элизабет Пэрриш, а известна она тем, что стала первой женщиной, которая согласилась на генную терапию. В 2015 году Элизабет провела две генные терапии. Первая была разработана для того, что подавлять возрастные мышечные потери, вызванные белком, называемым миостатином, который вводился в мышцы ног. Средний человек теряет 50% своей мышечной массы к 80 годам. Такая возрастная атрофия мышц, известная как саркопения, связана со многими возрастными расстройствами и приводит к низкому качеству и продолжительности жизни. Вторая терапия была направлена на предотвращение укорочения теломер. В сентябре 2015 года было выявлено, что у Элизабет чрезвычайно короткие теломеры, как у человека, которому 60 лет. В марте 2016 года был произведен очередной замер теломер. Стало известно, что теломеры увеличились на 10%. Это значило, что всего за полгода клетки Элизабет стали моложе на 20 лет. Генная терапия восстановила размер теломер до нормального состояния. В 2018 году был сделан последний замер теломер, которые, как оказалось, увеличились еще на 10% процентов от результата 2016 года, что эквивалентно омоложению клеток еще на 10 лет. Этот результат превзошел ожидания. Во-первых, потому, что до сих не выявлено никаких негативных последствий терапии. То есть не развился рак из-за предполагаемой опасности активации фермента теломеразы. Во-вторых, теломеры продолжали становиться длиннее без какого-либо дополнительного лечения. Следствием таких изменений стало обращение вспять деградации мышц: мышечная масса увеличилась и остается устойчивой на нормальном уровне уже 3 года. На данный момент до конца неизвестно, происходит ли увеличение теломер во всех клетках организма. Люди из BioViva пытаются понять это.

У компании уже имеются некоторые готовые продукты:

• MapMyFitness ($299) – анализ ДНК, направленный на предоставление информации о персонализации диеты и тренировок.

• Whole Genome Sequencing ($2,199) – полный анализ ДНК.

• MapMyHealth ($379) – также является частью анализа ДНК, который направлен на корректировку и оптимизацию образа жизни.

Продолжаются исследования и разработки в области генной терапии.

20. GERO. Country: Russia

Биотех-стартап и сообщество, состоящее из людей междисциплинарных областей. На данный момент компания разработала приложение Gero Healthspan.

21. Youthereum Genetics. Country: Russia

Компания основана Юрием Дейгиным. Наверное, это самый необычный стартап в настоящее время. На сайте компании лежит pdf-файл с целями, стратегией и пояснениями об их деятельности. После прочтения, как мне кажется, не остается никаких вопросов. Основная цель – найти способы безопасного эпигенетического отката (epigenetic reset). Постараюсь объяснить, что это такое. Существует особый вид плюрипотентных стволовых клеток – индуцированные стволовые клетки (Induced pluripotent stem cells, iPSC). Их главное свойство заключается в том, что они могут возвращаться из взрослого состояния в эмбриональное. Технология iPSC была разработана лабораторией Синъя Яманака в 2006, который показал, что внедрение четырех специфических генов (Oct-3/4, Sox family, Klf family, Myc family – OSKM), кодирующих факторы транскрипции, может превращать взрослые клетки в плюрипотентные. За данное открытие Яманака был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за 2012 год. Предполагается, что благодаря этой технологии можно использовать так называемое эпигенетическое перепрограммирование. Что такое эпигенетика, эпигенетические часы и другое, рассказано в статье самим Юрием.

* * *

Итак, я проанализировал 21 организацию, которые занимаются возрастными заболеваниями и изучением процессов старения организма. Возможно, я не раскрыл до конца цели, исследования и текущее состояние некоторых из них более подробно. Для этого необходимо было бы досконально изучать историю новостей и выпущенных статей каждой компании, что могло потребовать колоссального времени, так как на данный момент у меня нет образования в области медицины, биохимии, клеточной биологии и так далее. Если Вам известно о каких-либо организациях, занимающихся подобными вещами, я был бы рад узнать о них. Кроме этого, я не откажусь и от советов по моему дальнейшему пути в этой области от людей, которые занимаются похожими вещами (биоинформатики, биоинженеры, специалисты по машинному обучению в медицине и биологии, etc).

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru