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“生命银行” 为我们的健康保驾护航

你坐在医生办公室里,等待检查结果。
 
医生走进来说:“你得了帕金森病。”
 
你的心一沉,想到了最糟的事情:不能走路、不能自己吃饭、双手颤抖、流着口水、不能吞咽...
 
但医生紧接着说:“别担心,我们今天会下单订购你自己的细胞。”
 
一周后,外科医生在你的大脑中植入新的神经细胞。这是一种定制化的帕金森病疗法,而它是从你的细胞制备而来。
 
 
听上去像是科幻小说,但在未来,我们都可以把干细胞提前存入“银行”。而当你需要新的神经细胞、肌肉细胞、皮肤细胞时,都将由这家银行制造。
 
因为它们 100% 是你的细胞,所以不会被你的免疫系统排斥或攻击。事实上,身体不会知道这些细胞是由细胞工厂生产的。
 
这一切可能成为现实,是因为在生物学、激光物理学和机器学习等领域的突破。
 
干细胞:医学问题终极方案,我们从生物学开始。
 
人体本身就是一个奇迹,数以亿计的细胞同时工作,输送血液、分泌多巴胺,让我可以看见并站在这里演讲。
 
但随着我们变老,我们的细胞也会变老。于是,我们的皮肤开始松弛,我们的软骨有了磨损,5 英里跑步可能变成慢走 20 分钟。是的,我们都在变老,我们的身体就像个定时炸弹。
 
但干细胞可以找到解决办法,因为它可以变成你体内任何一种细胞。
 
但大家都知道,干细胞很难工程化。主要问题是如何制作它。这包括抽取患者的血细胞,加入化学物质,把它们变成干细胞。
 
可如今,通过这个化学过程,不会生成完美的干细胞团。事实上,你会得到一个随机的细胞群,朝着不同的方向分化,比如眼睛、大脑和肝脏。不需要的细胞必须被移除。
 
而到目前为止,移除细胞主要的方法还是——人工。记得我第一次访问哈佛干细胞研究所,我看到一位卓越的科学家坐在椅子上观察干细胞,一个一个评估它们,并手动移除不需要的细胞。这是一个缓慢、乏味和微妙的过程。
 
这就是为什么一个定制化的干细胞银行,今天要花费大约一百万美元。
 
使用捐献的干细胞要便宜得多,但你的免疫系统可能会排斥这些细胞,除非你服用免疫抑制药物。不幸的是,这对很多人来说不适用,尤其是老年人。
 
为了避免这个问题,一些科学家储存来自最通用遗传背景人群的干细胞。
 
在美国,假设建立了一个有 100 种最常见的干细胞系的细胞库,它可能对 75% 的白人有效,对 50% 的非裔美国人有效。但对其他人就难说了,比如我的联合创始人是菲律宾墨西哥人,很难确定她能被覆盖。
 
不管怎么说,如果有选择,为什么不选自己的呢?
 
自动化:收获完美干细胞
 
定制化的干细胞,让我们有机会制造对你、我及任何人都有效的药物。为了让定制过程费用可控、能规模化,我们还需要引入自动化。
 
不同的人正在用不同的方式去实现自动化,而我决定用——物理方法。
 
有时我们将细胞培养比作烹饪:我们拿一些化学物质,放进锅里、搅拌、加热,看看会发生什么,一次次重复。
 
 
相反,激光非常精确。你可以瞄准数百万细胞中的任何一个,精确间隔一秒、一分钟、一小时,你来决定。
 
我意识到,与其单调低效的手工移除干细胞,不如用激光。
 
为了自动化整个过程,我们决定使用机器学习,去识别不需要的细胞并攻击它们。算法现在完全能找到有用的信息和照片,让它完美用于机器学习。
 
它的工作原理是这样:取一些血液细胞,放在卡盒里;然后加入化学物质,像往常一样把它们变成干细胞;然后,不再由人工寻找,而是通过机器识别出不需要的细胞,并用激光攻击它们。
 
就像你看到的,整个过程都交给机器。由计算机决定何时以及如何打印细胞,使用全自动化系统来运行。经过反复修剪,最终得到你自己随时可以储存和使用的,完美的干细胞。
 
未来,我们将拥有干细胞农场。里面是一叠一叠的,数以百万计的卡盒,每一个都是一个人的定制化生物银行。
 
护士会在孩子出生后立即采集脐带胎盘,然后送去培养。于是,在你的余生中,你的干细胞将被存档、储存起来。一旦医生需要,就随时可以使用。比方说,你患上了心脏病,你的医生会订购新的心脏细胞。脱发了,他们可以订购新头发。
 
这项技术首先可能被用于植入。国家眼科研究所 Kapil Bhartiz 博士有一项革命性临床试验,使用干细胞治疗失明。
 
随着制备过程变得更便宜,科学家可开展的临床试验规模越来越大,并去开发今天不存在的新疗法。
 
而今天一百万美元的价格,很快就会低于 5 万,以后甚至会更便宜。
 
你可能想要长寿,这绝对是可能的。将来,我们可以用同样的这些干细胞,制造全新的器官、组织,新的皮肤、骨头、牙齿,任何一种。这项技术也有潜力彻底改变定制化药品。
 
今天,吃药在一定程度上是在试错。除非你把药吃下去,你不知道它是否有效。
 
但如果你有一个迷你替身呢?
 
用你自己细胞制成的迷你替身,包括眼细胞、脑细胞、心脏细胞、肌肉细胞、血液细胞,都在一个芯片上。
 
 
我们可以首先在实验室,在细胞上测试药物,看看它是否奏效。如果有效,那太好了,吃吧!如果没有,药剂师可以为你定制药物。
 
这是科学家们几十年来的希望和梦想。有了这项技术,我们终于实现了干细胞的真正潜力——定制化的自体细胞治疗。
 
这是一种你的身体不会排斥的疗法,一种对每个人都真正有效的疗法。未来的再生医学 100% 是定制化的,这一天比你想象的要近得多。
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点击次数:  更新时间:2021-12-17 09:44:55  【打印此页】  【关闭
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