Google 説人類活到 200 歲不是夢,但地球首富想要的是長生不老

愛範兒 於 26/09/2022 發表 收藏文章
9 月 21 日,為期一週的 2022 年全球人工智能峯會在沙特阿拉伯利雅得閉幕,大會的主題是「人工智能造福人類」。

如何「造福」人類,最引人注目的還是「健康長壽」項目。Insilico Medicine 的創始人 Alex Zhavoronkov,在會上再度燃起人們的希望。該公司試圖將深度學習等新一代人工智能技術,應用於靶點識別、藥物發現以及抗衰老研究領域。

每次人工智能峯會都將掀起一波未來主義風潮,而「延年益壽」和「返老還童」的藥物,是其中最值得期待的承諾。至少在十幾年前,Google 旗下的藥物開發 Calico 公司,就告訴人們活到 200 歲不是夢。

AI 製藥,大生意

利用 AI 研發抗衰藥物,主要是想克服過去研發新藥的痛點。

研發新藥,再推向市場是一個複雜且消耗資源的過程。這個過程涉及疾病假説的確認、疾病或病理關鍵靶點的發現和驗證、苗頭化合物(hits)和先導化合物(leads)的篩選測試……動物試驗上活性和安全性的證實、監管機構批准後的臨牀試驗等等。

每一個過程,製藥公司都已經反覆實踐,依然解決不了生產率低下的問題。新藥研發的失敗率高達 90%。

Insilico 打造了三個 AI 工具:分別是用於靶點發現的 PandaOmics,用於分子生成的 Chemistry42、用於臨牀試驗設計和預測的 InClinico。他們的策略是,讓 AI 從整體上「學習」藥物研發的流程,不是隻從一段局部分析數據。

▲ Insilico 將逐步實現的目標

今年年初,Insilico 利用 PandaOmics 預測用於抗衰老和治療老齡化相關疾病的兩用靶點,引發轟動。Alex Zhavoronkov 當時介紹,該軟件利用深度學習模型和人工智能方法,從組學數據和文本證據(出版物、科研經費項目和行業權威觀點等)中獲得信息,對特定疾病相關的靶點進行預測和綜合打分。

最新的數據顯示,老齡人口(≥50 歲)佔全球死亡人數的 77%,與年齡相關的疾病是造成老齡人口死亡的主要原因,如:心血管疾病、癌症、糖尿病和其他神經退行性疾病。衰老在不同的疾病中都起着至關重要的作用。

抗衰藥物的開發,將是全球意義上的「大生意」。

衰老的成因

想克服衰老,首先要知道衰老的成因。

自由基衰老學説認為,人體老化的原因是體內產生了自由基,也就是一種氧化劑。消化食物時,氧分子會在代謝過程中溢出,成為具有破壞性的自由基。

南加州大學戴維斯分校的生物學教授萊布·芬奇,曾與羅伯特·裏克萊夫斯合著《老化:一段自然史》。該書描述自由基屬於一種「化學火花」,將分子中的電子和原子拆開,這一過程將產生更多的自由基,進一步削弱其他分子。有人把這一過程稱為「生鏽」,就像鐵器在氧氣中生鏽,人的細胞也在自由基中「生鏽」——人們開始老化,走向衰亡。

另一衰老學説是「端粒説」,伊麗莎白·布萊克本和加州大學舊金山分校的同事們發現,高度的壓力會破壞端粒。端粒是 DNA 蛋白複合體,可以保持染色體的完整性。細胞每分裂一次,端粒就會縮短一點。最後,端粒會短到無法含有足夠的 DNA,細胞也就無法繼續複製,生命也就難以延續。

發現「端粒酶」,使布萊克本和卡羅爾·格雷德、傑克·索斯塔克,共同獲得了 2009 年諾貝爾生理學或醫學獎。端粒酶設定了端粒衰退的節奏,從而決定了細胞生命與組織健康或衰老的步調。

▲ 布萊克本和卡羅爾·格雷德、傑克·索斯塔克,共同獲得 2009 年諾貝爾生理學或醫學獎

鑑於人類最長壽者不過 122 歲,而植物動輒有上千年的壽命,就像莊子説「上古有大椿者,以八千歲為春,八千歲為秋」,有科學團隊另闢蹊徑,從植物入手,試圖找到促成衰老的「兇手」。

中國科學院分子植物科學卓越創新中心的王佳偉團隊研究發現,小分子 RNA——MIR156,以及基因序列相近的 MIR157,是植物幼年態向成年態轉變的主要調控因子。

MIR156 和 MIR157,彷彿植物生命的「計時器」,給植物壽命進行倒計時。二者的含量越高,植物越「年輕」。一旦徹底去除它們,某些植物甚至可以跳過「童年」,在胚胎期就開花。

當然,生物體也不是簡單的分子集合,這一複雜系統具有冗餘性和靈活性。衰老是發生在複雜系統中的一系列過程,沒有哪項研究能説自己「完全理解衰老」。

抗衰的辦法

今年 7 月,《自然》旗下子刊《Nature Metabolism》發表了一項研究成果,表明衰老者接受反覆的血漿置換後,細胞顯著而持久地恢復活力。

實驗過程相當於「換血大法」,先把實驗者的血液進行稀釋——注入生理鹽水和純化的白蛋白,再注入年老的實驗者體內。


論文的作者之一伊琳娜·M. 康伯伊,曾在 21 世紀初用小鼠做過實驗。得出的結論是:當老年小鼠血液中的各種因素進入幼鼠血管,會引起肝臟、腎臟和骨骼肌細胞的老化,導致肝纖維化、肌肉力量下降等各種衰老症狀。

不過,根據《Rejuvenation Research》的一項新研究,換血恐怕不是特別靠譜。研究把老年老鼠和幼鼠的血管用手術連接起來,讓它們共享三個月的血液循環,結果顯示,年紀大的老鼠在壽命方面沒有明顯的提高;而接觸老齡鼠血液的幼鼠,壽命明顯縮短。

換血總是簡單粗暴但也算有點效果。還有人琢磨治療性線粒體移植(TMT)療法。其目標是先建立現成的線粒體生產線,使其可以冷凍、解凍;此外就是血液灌注,外加探索更多適應症領域的線粒體移植療法。

製藥巨頭輝瑞近期針對「長壽」領域的一系列投資,也許能令人在「未來延壽產品」消費領域摸到一些頭腦。

其投資的項目包括「長壽分子」「mRNA-LNP」「用作自噬激活劑的化合物」「用作線粒體自噬激活劑的化合物」「雷帕黴素與運動的臨牀試驗」「高光譜成像在早期阿爾茨海默病中的應用研究」等等。

▲ 利雅得人工智能峯會上,屏幕上顯示 AI 製藥的突破

硅谷的科技巨頭,當然也不會放過延年益壽這門大生意。今年年初,細胞編程公司 Altos Labs 吸引了數十億美元的投資,其中包括富豪貝佐斯和投資家尤里·米爾納的身影。Google 創始人謝爾蓋·布林和拉里·佩奇,已經向創立快十年的公司 Calico 投入了數十億美元,尋找抗衰老藥物。

雖然抗衰之路百花齊放,但迄今為止,聽起來最「普適」的抗衰藥物還是二甲雙胍。

尼爾·巴梓萊是阿爾伯特·愛因斯坦醫學院衰老研究所的負責人,也是 AFAR(美國衰老研究聯合會)的科學主任,他「押注」二甲雙胍,想去找硅谷富豪的投資。

二甲雙胍是一種在 1990 年代被批准用於治療糖尿病的藥物。流行病學研究表明,該藥物可以預防心臟病發作、癌症和阿爾茨海默病等疾病。它也被證明安全性高、副作用很少,而且特別便宜——每片只需 6 美分。

然而巴梓萊頗感失望。「那些億萬富翁,他們想要登月,他們想要讓人們驚歎的科學成就」,二甲雙胍聽起來不夠「雄心壯志」。
比起 Insilico 受藥明康德等製藥巨頭的青睞,二甲雙胍對於投資方來講,可能「成長性不夠」。

隨着時間的流逝,人類的肉體一直在分子層面進行自我摧毀。如今衰老機制領域不斷出現新的研究成果,「永生者」也許將成為下一個風口。


資料來源:愛範兒(ifanr)

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