Memento mori. История человеческих достижений в борьбе с неизбежным - читать онлайн книгу. Автор: Эндрю Дойг cтр.№ 100

Сообщалось, что многие сотни SNP влияют на старение и ожидаемую продолжительность жизни. Например, в одном исследовании изучались генетические вариации у 801 долгожителя (средний возраст — 104 года) в Новой Англии и сравнивались с 914 контрольными лицами той же этнической принадлежности ^[596]. Они обнаружили 281 SNP в пределах 130 генов, которые, по-видимому, влияют на продолжительность жизни. Уже известно, что многие из этих генов участвуют в процессах, сопровождающих старение, таких как болезнь Альцгеймера, диабет, болезни сердца, рак и гипертония. Особенно выделялись два гена — APOE и FOXO3. Уже было известно, что вариации в APOE серьезно влияют на вероятность развития болезни Альцгеймера ^[597]. Ген FOXO3 кодирует белок, который включает и выключает гены во многих клеточных процессах, таких как гибель клеток, иммунитет, сердечно-сосудистые заболевания, генерация стволовых клеток и рак ^[598]. Похоже, что у долгожителей есть SNP, которые могут отсрочить многие обычные проблемы, возникающие в результате старения, открывая возможность продления продолжительности жизни путем внесения этих изменений в нашу ДНК.

Зная последовательность ДНК, с которой мы рождаемся, можно предсказать вероятность заболеваний на протяжении всей нашей жизни. Кроме того, мы могли бы отслеживать, как ведет себя наш организм изо дня в день, внимательно следя за своим здоровьем. Концентрации биологических молекул можно было бы регулярно измерять в небольших образцах крови, слюны, кала, мочи или дыхания. Стул особенно полезен, так как показывает, какие бактерии живут в кишечном тракте. Чтобы получить точное представление о том, как работает орган, мы могли бы выяснить, что происходит внутри, в частности путем измерения концентраций, последовательностей и структур ДНК, РНК, белков и других химических веществ в ткани или даже в отдельных клетках ^[599]. Неисправные клетки будут отклоняться от нормального уровня своих биомолекул или приобретать мутации, особенно если мы подвергаемся новой инфекции или они становятся злокачественными, когда выходит из строя экспрессия генов, регулирующих рост клеток. Мы могли бы носить датчики, чтобы отслеживать состояние тела, измеряя активность мозга, то, как мы говорим, ходим и двигаемся, а также активны мы или спим. Умные часы — это небольшой шаг в этом направлении.

Отслеживание всех этих данных дает миллионы чисел для описания состояния тела. Они будут интерпретироваться компьютерами, которые используют сложные алгоритмы машинного обучения, умеют распознавать образы и оптимально используют данные для прогнозирования. Компьютеры смогут обнаружить начало заболевания, заметив предупреждающие признаки задолго до того, как проявятся какие-либо симптомы. Возможность мониторинга состояния нашего организма в сочетании с системами искусственного интеллекта, обученными на основе данных миллиардов людей, позволит нам вмешиваться на самых ранних стадиях заболевания. Рак, неврологические проблемы и нарушения обмена веществ будут обнаруживаться на годы раньше, чем сейчас. Лечение будет персонализированным, ориентированным на точный характер нашего состояния, например, на то, какие именно мутации у нас есть в опухолях, вместо того чтобы группировать вместе всех людей с одним и тем же диагнозом.

В настоящее время предложение органов для трансплантации уже намного меньше, чем спрос. Людям, ждущим трансплантацию почки, могут потребоваться годы регулярного подключения к аппарату для диализа в ожидании органа, который может никогда не появиться. С увеличением продолжительности жизни ситуация только ухудшается.

Вместо того чтобы ждать донора, вскоре мы, возможно, сможем удовлетворить спрос на новые органы, выращивая их из наших же клеток. Стволовые клетки обладают способностью расти и превращаться в новые типы клеток. Мы уже знаем, как брать клетки кожи, превращать их в стволовые клетки, выращивать их в культуре, а затем преобразовывать в выбранный нами тип клеток. Поскольку мы используем наши клетки, полученный орган будет генетически идентичен нам самим, поэтому не будет отторгнут нашей иммунной системой. Мы могли бы создавать новые клетки островков поджелудочной железы, которые выделяют инсулин, чтобы помочь диабетикам. В качестве альтернативы мы можем брать наши клетки, когда мы находимся на пике формы, скажем, в возрасте двадцати лет, и замораживать их, чтобы они были готовы к использованию десятилетия спустя.

Убедить клетки сформировать структуру, достаточно большую и функциональную, чтобы заменить целый орган, непросто ^[600], хотя здесь могут помочь форма или каркас, изготовленные с помощью 3D-принтера, чтобы точно соответствовать форме органа, который мы хотим заменить. Возможно, мы будем печатать клетки на 3D-принтере, располагая их слой за слоем, чтобы вылепить новый орган. Тогда смерти от органной недостаточности могли бы в значительной степени уйти в прошлое. Еще более радикально было бы заменить орган новым, если он еще не болен, но неостановимо теряет функцию из-за возраста. Возможно, станет обычным делом ложиться в больницу в возрасте шестидесяти лет, чтобы освежить себя новыми легкими, почками, печенью, поджелудочной железой и сердцем ^[601].

Кроме того, прежде чем выращивать новый орган из стволовых клеток, мы могли бы изменить его ДНК. Если мы собираемся вырастить новую печень, мы могли бы ввести последовательности ДНК, которые, как мы знаем, оптимизируют функцию печени и устранят любые генетические проблемы. Стволовые клетки уже были отредактированы, чтобы попытаться сделать их устойчивыми к ВИЧ или лечить серповидно-клеточную анемию, прежде чем поместить их в костный мозг ^[602], а гены были отредактированы в печени живых обезьян, чтобы снизить уровень холестерина ^[603]. В настоящее время наша ДНК одинакова в каждой клетке и потому представляется компромиссом, поскольку последовательность генов, которая полезна для сердца, может быть не так хороша для поджелудочной железы. Редактируя ДНК в рамках органозаместительной терапии на основе стволовых клеток, мы можем дать каждому органу оптимальную ДНК для его функционирования. Тогда у нас могли бы быть сердца как у Усэйна Болта и легкие как у Серены Уильямс. Многие из нас умрут только тогда, когда наш мозг больше не сможет функционировать, поскольку все остальное было бы модернизировано. Годы жизни с хронической инвалидностью уйдут навсегда.