あなたは診察室に座って検査結果を待っています。
彼女がやって来て、あなたはパーキンソン病だと言いました。
あなたの心は沈み、うまくいかないことすべてについて考えます。
歩くこともできなくなり、自分自身、家族、友人、家族を養うこともできなくなります。
昏睡状態になってしまいます。
昏睡状態になってしまいます。
昏睡状態になってしまいます。
昏睡状態になってしまいます。
昏睡状態になってしまいます。
昏睡状態になってしまいます。
昏睡状態になってしまいます。
昏睡状態になってしまいます。
歩くこともできなくなり、食事もできなくなり、手は震え、よだれが垂れ、飲み込むこともできなくなります。
でも、何かを言う前に、心配しないでください、と彼女は言います。
今日あなたのセルを注文します。
1週間後に再び来院すると、外科医が真新しいニューロンを脳に移植します。
あなたは、自分の細胞から作られた、オンデマンドのパーキンソン病の機能的治療法を受け取りました。
SF の話のように聞こえますが、将来的には、私たち全員が幹細胞を事前にバンクしておいて、新しいニューロン、新しい筋肉細胞、新しい皮膚細胞が必要なときにいつでも生成できるようになるでしょう。この銀行。
そして、それらは 100% あなたの細胞であるため、免疫システムがそれらの細胞を拒絶したり攻撃したりする可能性は非常に低いです。
実際、体はこれらの細胞が実際に細胞工場で作られたものであるとは知りません。
これらすべては、生物学、レーザー物理学、機械学習の交差点におけるブレークスルーによって可能になりました。
生物学から始めましょう。
人間の体はまさに奇跡です。
何兆もの細胞が同期して働いて、血液を送り出し、ドーパミンを分泌し、今私にあなたに会って話しかけさせてくれています。
しかし、年齢を重ねると細胞も老化します。
私たちの皮膚がたるんだり、軟骨がすり減ったりして、5マイルのランニングが20分のウォーキングに変わってしまうのはこのためです。
そう、私たちは皆年をとっていきます。
私たちの体は時限爆弾を刻んでいます。
しかし、1 つの幹細胞が体内のほぼすべての細胞になる可能性があるため、幹細胞は解決策を提供する可能性があります。
私の祖母は2012年に糖尿病で亡くなりました。
当時その技術が利用可能であったなら、彼女の幹細胞を使って新しい膵臓細胞を生成し、彼女を治癒できたかもしれません。
さて、残念なことに、幹細胞は遺伝子操作が難しいことで知られています。
根本的な問題の 1 つは、その製造方法に関係しており、患者の血液細胞を採取し、それらの血液細胞に化学物質を加えて幹細胞に変えることが含まれます。
さて、この化学プロセスでは、完璧な幹細胞のセットが完成することはありません。
実際、目、脳、肝臓など、さまざまな方向に向かう細胞の非常に乱雑なプレートが得られます。
そして、ランダムなセルはすべて削除する必要があります。
最近まで、細胞を除去する主な方法は でした。
。
。
手で。
初めてハーバード大学幹細胞研究所を訪れたときのことを覚えています。
私は、高度な技術を持つ科学者がベンチに座って幹細胞を観察し、一度に 1 つずつ評価し、不要な細胞を手作業で除去しているのを見ました。
これは時間がかかり、退屈で職人技のプロセスであるため、現在、個別化された幹細胞バンクの作成には約 100 万ドルの費用がかかります。
現在、ドナーの幹細胞を使用する方がはるかに安価ですが、免疫抑制剤を服用しない限り、免疫系がそれらの細胞を攻撃または拒否する可能性が高く、残念ながら多くの人、特に高齢者にとっては選択肢ではありません。
この問題を回避するために、一部の科学者は、最も一般的な遺伝的背景を持つ個人の幹細胞を保管しています。
ここ米国で、最も一般的な細胞株 100 個を含む細胞バンクを作成したとします。
白人の約75パーセント、アフリカ系アメリカ人の約50パーセントには効果があるかもしれないが、それはますます難しくなる。
私の共同創設者はフィリピン系メキシコ人ですが、彼女が銀行のカバーを受けるかどうかは不明です。
それにもかかわらず、他人の細胞を使うか自分の細胞を使うかのどちらかを選べるとしたら、あなたは自分の細胞を選びませんか?
パーソナライズされた幹細胞は、私にとって、あなたにとって、そしてすべての人にとって本当に効果のある薬を作る機会です。
そして、この幹細胞生産プロセスを手頃な価格で拡張可能にするためには、それを自動化する必要があります。
さまざまな人がさまざまなアプローチをとっていますが、私は物理学を使用することにしました。
子供の頃から、私は熱狂的な物理ファンで、星を眺めたり、空想したり、宇宙旅行をしたりしてきました。
お母さん、私を変な人だと思わなかったことに感謝します。
私の家族はサウジアラビア、ドイツ、スリランカ、バングラデシュと何度も引っ越しをしましたが、そのたびに私は新しい言語と文化を学ばなければなりませんでした。
最終的に、私は物理学が大好きになりました。それは、毎回学び直す必要のない世界共通言語だったからです。
博士課程に進み始めたとき、レーザーはとてもクールだったので、レーザー物理学の研究室に入りました。
レーザーが一番かっこいいから。
しかし、私は生物学にも手を出してみることにしました。
私は人間の細胞を操作するためにレーザーを使い始めました、そしてそれについて生物学者に話すと彼らは驚きました。
その理由は次のとおりです。
科学者は生物学をより正確にする方法を常に探しています。
細胞培養は、料理によく似ていると感じることがあります。
化学物質を取り、鍋に入れ、かき混ぜ、加熱し、何が起こるかを見て、もう一度やり直してください。
対照的に、レーザーは非常に正確なので、毎秒、毎分、毎時間の正確な間隔で、数百万個に 1 個の細胞をターゲットにすることができます。
あなたがそれを名付けます。
この幹細胞培養の面倒なプロセスを手作業で行う代わりに、レーザーを使用して不要な細胞を除去できることに気づきました。
そしてプロセス全体を自動化するために、機械学習を使用して不要なセルを特定し、ザッピングすることにしました。
現在のアルゴリズムは画像から有用な情報を見つけるのに優れているため、これは機械学習に最適なユースケースです。
仕組みは次のとおりです。
いつものように、血球をいくつか採取し、カセットに入れ、それらの血球に化学物質を加えて幹細胞に変えます。
現在では、人間が不要な細胞を探して手作業で除去する代わりに、機械が不要な細胞を特定し、レーザーでそれらをザッピングします。
ご覧のとおり、このプロセス全体は機械によって行われます。
コンピューターは細胞を剪定する時期と頻度を決定し、完全に自動化されたシステムを使用してプロセスを実行します。
剪定を繰り返すと、幹細胞の完璧な培養物が完成し、いつでも保存して使用できるようになります。
将来的には、何百ものカセット、そして最終的には何百万ものカセットを積み重ねた幹細胞ファームができ、各カセットが一人の人間のための個人化されたバンクになるでしょう。
看護師は、出生直後にあなたの臍帯血のサンプルを採取し、培養のために出荷します。これにより、あなたの幹細胞は残りの人生にわたってファイルに保存され、保管され、医療上の必要性が生じた場合に備えて準備が整います。
あなたが心臓病を発症したとしましょう。
医師は新しい心臓細胞を注文することができます。
脱毛しても、新しい髪を取り戻すことができます。
この技術の最も直接的な応用はインプラントです。
博士。
国立眼科研究所のカピル・バーティ氏の研究は、失明に対する幹細胞由来の治療法に関する画期的な臨床試験を報告した。
プロセスが安価になるにつれて、科学者は現在存在しない新しい治療法を開発するために、ますます大規模な臨床試験を実施できるようになります。なぜなら、現在100万ドルかかる費用が間もなく5万ドル未満になるからです。
そして時間が経てばさらに安くなります。
さて、それはさらに面白くなります。
そしておそらくあなたは長寿を念頭に置いているでしょう。
確かにその可能性はあります。
将来的には、これらまったく同じ幹細胞バンクを使用して、まったく新しい臓器、新しい組織、新しい皮膚、新しい骨を生成する可能性があります。
歯、誰か？
このテクノロジーは、個別化医薬品に革命をもたらす可能性もあります。
今日、薬の服用はある程度試行錯誤の連続です。
薬が自分に効くかどうかは、実際に体内に入れてみないとわかりません。
しかし、あなたの細胞を備えたあなたのミニチュア人間レプリカがあったとしたらどうなるでしょうか?
目の細胞、脳の細胞、心臓の細胞、筋肉の細胞、血液細胞がチップ上にあるのでしょうか？
あなたのミニチュア人間レプリカ。
薬を摂取し、最初に研究室の細胞でテストして、それがどのように機能するかを確認することができます。
それが効果があるなら、素晴らしいことですが、薬を服用してください。
そうでない場合は、薬剤師があなた専用のカスタム薬を注文できます。
これは何十年にもわたって科学者の希望であり夢でした。
この技術により、幹細胞の真の可能性をついに実現することができます。
細胞から作られるオンデマンドの機能的治療法。
体が拒否しない治療法。
すべての人に本当に効果のある治療法。
再生医療の未来は 100% 個別化されています。
そしてそれはあなたが思っているよりもはるかに近いです。
コメント