Geny (Biologia)
advertisement
Manipulując przy swoich programach genetycznych, możemy przedłużyć życie. Biologia weszła właśnie w kolejny etap wielkich przekształceń: staje się wiedzą informatyczną. Zyskuje narzędzia pozwalające przeprogramować pradawne systemy, na których opiera się życie. Komputery, którymi posługujemy się, na co dzień, aktualizują oprogramowanie co parę miesięcy. Tymczasem 23 tys. programów zwanych genami, które pracują w naszych komórkach, nie zmieniły się zasadniczo od tysiącleci. Jeśli jednak spojrzymy na życie jak na proces przetwarzania informacji, możemy nie tylko zabrać się za opracowywanie realistycznych modeli chorób i przebiegu starzenia się, ale także sposobów na przeprogramowanie tych zjawisk. Interferencja RNA, mechanizm regulacyjny, o którym nauka dowiedziała się dopiero przed kilku laty, odpowiada za wyłączanie konkretnych genów. Ponieważ wiele chorób zależy właśnie od ich aktywności, wykorzystanie zjawiska interferencji RNA umożliwi być może przełom w metodach leczenia. Przykładem takiego genu, który byśmy chętnie wyłączyli, jest gen dla receptora insuliny. Każe on komórkom tłuszczowym magazynować każdą kalorię. Gdy podczas badań w Joslin Diabetes Center zablokowano ten gen w komórkach tłuszczowych myszy, zwierzęta mogły objadać się do woli i wciąż były chude. W dodatku żyły o 20% dłużej. Nowatorskie sposoby wprowadzania dobroczynnego DNA do komórek chorych zaczynają przełamywać bariery, opóźniające dotąd wdrażanie terapii genowych. Firma biotechnologiczna United Therapeutics, której jestem doradcą, zarejestrowała i udoskonaliła metodę pozwalającą dokonać in vitro zmian genetycznych w chorych komórkach, sprawdzić, czy nowy DNA został prawidłowo włączony, rozmnożyć zmienione komórki milionkrotnie, a potem wprowadzić je do krwiobiegu pacjenta. Krew roznosi je do właściwych tkanek, gdzie się zagnieżdżają. Tą metodą można leczyć u zwierząt śmiertelnie groźne nadciśnienie płucne. Badania jej skuteczności u ludzi właśnie się rozpoczynają. Inną taktyką w wojnie z chorobami jest hodowla identycznych do naszych komórek, tkanek, a nawet całych narządów na wymianę. Główną korzyścią z tej metody, nazywanej klonowaniem terapeutycznym, jest szansa na tworzenie części zapasowych z naszych własnych komórek, które zostały odmłodzone za pomocą naprawiania błędów DNA i odwracania zmian starczych. I tak na przykład będziemy mogli tworzyć komórki serca z komórek macierzystych pobranych ze skóry. Z czasem nowe komórki zastąpią stare i w efekcie będziemy mieli odmłodzone serce. Tam, gdzie biologia nie daje rady, posłać można nanotechnologię. Naukowcy z Harvard University i Massachusetts Institute of Technology skonstruowali nanocząsteczki, które przyczepiają się do komórek nowotworowych, wnikają do nich i tam sączą niszczącą je truciznę. Inni wyleczyli szczury z cukrzycy typu I (insulinozależnej) za pomocą urządzenia, które przez otworki o średnicy siedmiu nanometrów uwalnia insulinę. Nasza wiedza o tym, jak działa mózg, a nawet jak go przeprogramować, też zwiększa się coraz szybciej. Najnowsze urządzenia do obrazowania potrafią wypatrzyć pojedyncze połączenia między neuronami w pracującym mózgu i na żywo pokazać przepływ impulsów nerwowych. Koncern IBM podjął ambitną próbę szczegółowego odtworzenia działania znacznej części kory mózgu. Wszczepiane elektroniczne stymulatory nerwów mogą rekompensować uszkodzenia tkanek, jak w przypadku stymulatora dla osób cierpiących na chorobę Parkinsona, zarejestrowanego ostatnio przez FDA. Biologia jako nauka informatyczna może podlegać czemuś, co nazywam „prawem przyśpieszających zysków”. W tego rodzaju dziedzinach w ciągu niecałego roku następuje podwojenie jej skuteczności i możliwości w przeliczeniu na koszt jednostkowy. Sekwencjonowanie DNA od lat taniało o 50% na rok, i dlatego za jedną oznaczoną parę zasad zamiast 10 dolarów jak w 1990 roku dziś płacimy ułamek centa. Liczba danych genetycznych, które udaje się zsekwencjonować, podwaja się co roku. Jeśli nic się nie zmieni, możliwości genetyki wzrosną tysiąckrotnie w ciągu niecałego dziesięciolecia, a miliard razy najdalej za 25 lat. W 1800 roku średnia długość życia człowieka wynosiła zaledwie 37 lat. Jeśli zyskamy możliwość przeprogramowania naszej biologii, znów wzrośnie radykalnie, ale tym razem postęp będzie większy. Spodziewam się, że najdalej za 15 lat, co roku oczekiwana długość życia będzie rosła o ponad rok. Radzę zatem: dbajcie o siebie jeszcze przez jakiś czas metodami staromodnymi, a może się okazać, że macie przed sobą jeszcze całe stulecie. Rozszerzona wersja eseju (w języku angielskim) dostępna jest w Internecie pod adresem www.sciam.com/ontheweb Ray Kurzweil jest wynalazcą, laureatem National Medal of Technology i pisarzem. Tytuł jego najnowszej książki to The Singularity Is Near: When Humans Transcend Biology (Niezwykłość jest blisko. Gdy człowiek pójdzie dalej niż biologia).
