211service.com
2015 in Biomedicine: Baby Engineering, Spray-On GGO's en kankerbehandelingen
Biologen benadrukken vaak hoe weinig iemand echt weet over de hersenen, het genoom en de mechanismen achter effectieve medicijnen. Maar dit jaar veranderde hun toon toen verschillende technologieën - genbewerking, stamcellen, klonen en DNA-databases - samensmolten tot een enorm krachtige toolkit voor het manipuleren van het leven. De boodschap in 2015 leek te zijn: we kunnen alles.
De technologie die de krantenkoppen stal was CRISPR, de veelzijdige genetische schaar die het gemakkelijk maakt om DNA van levende cellen te knippen en te bewerken. Voor het jaar verdubbelde het aantal wetenschappelijke publicaties over de techniek tot meer dan 1.200, aangezien wetenschappers genbewerking gebruiken om extra-musculaire honden te ontwikkelen, muggen te creëren die geen malaria kunnen verspreiden, en planten zo gemakkelijk veranderen dat bedrijven voorspellen dat het slechts een kwestie van jaren voordat genetisch bewerkt voedsel ons bord bereikte.
We kunnen deze dingen doen, maar zouden we dat ook moeten doen? Sociale en ethische vragen begonnen de doorbraak van CRISPR vroeg in het jaar te achtervolgen, toen: MET Technologie beoordeling toerde lezers door een opkomend debat: de mogelijkheid om menselijke embryo's in IVF-klinieken genetisch te modificeren om kinderen te behoeden voor erfelijke ziekten. Met een aprilpublicatie uit China waarin de eerste bewerkte menselijke embryo's werden onthuld, explodeerde het debat over de vraag of de technologie een gladde helling naar eugenetica is, en tegen december waren veel van 's werelds beste gen-editing-wetenschappers in Washington bijeengekomen voor een wil-wij-of - Willen we niet debatteren.
Ze kwamen tot de conclusie dat we dat niet moeten doen, nog niet. Het zou onverantwoord zijn om CRISPR te gebruiken om baby's op maat te maken, verklaarden de experts. Eén deelnemer was zelfs van mening dat onze kracht om het leven te construeren onze wijsheid te boven was gegaan. We worden meesters in het manipuleren van genen, maar ons begrip van hun functie is zeer beperkt, zei Klaus Rajewsky van het Max Delbrück Center for Molecular Medicine in Berlijn.
Toch weten we misschien genoeg om sommige kankers te genezen, of om het tekort aan organen voor transplantatie op te lossen. Bedrijven, waaronder Juno Therapeutics, hebben dit jaar miljarden opgehaald om patiënten te gaan behandelen met genetisch gemanipuleerde immuuncellen die ze hebben gemaakt tot een levensreddende nieuwe behandeling voor leukemie. Chirurgen in de VS hebben records gebroken voor zogenaamde xenotransplantatie (transplantaties tussen soorten) door een aap bijna zes maanden in leven te houden met een gen-gemodificeerde varkensnier.
Gentechnologie is niet alleen krachtiger. Het is gemakkelijker toegankelijk. Ondernemers begonnen met het verkopen van doe-het-zelf DNA-engineering kits om bacteriën te modificeren, en in oktober vertelden we het verhaal van een startende oprichter, Elizabeth Parrish, die beweerde de eerste persoon te zijn die haar neus opving bij de Amerikaanse Food and Drug Administration en trakteer zichzelf met anti-aging genen. Ik ben patiënt nul, verklaarde ze.
Het is een teken dat we diep in de tweede generatie biotechnologie zitten. Dat betekent ook dat enkele baanbrekende uitvindingen met pensioen gaan. Dit jaar zijn de patenten van Monsanto op zijn originele herbicide-resistente sojabonen verlopen (pond voor pond, de bonen zijn gemakkelijk het belangrijkste product van het biotech-tijdperk), waardoor boeren voor het eerst generieke GGO's kunnen planten. Maar Monsanto heeft nieuwe ideeën in de pijplijn, zoals genetische sprays die insecten kunnen doden of zelfs het gedrag van planten bij contact kunnen veranderen. Die producten zijn afhankelijk van RNA-interferentie, die ook werd gebruikt om 's werelds eerste biotech-appel te maken.
Een andere trend die aan kracht won, was het gebruik van elektriciteit om de geest te genezen of het lichaam te behandelen. Sommigen noemen deze therapieën elektroceuticals. Artsen begonnen hersenstimulatie te gebruiken om cocaïneverslaving, obsessief-compulsieve stoornis en andere problemen te behandelen die ooit te complex en mysterieus werden geacht om met een simpele stroomstoot te genezen. In Cleveland voerden specialisten van Case Western ondertussen draden tussen de hersenen van een verlamde man en de spieren van zijn arm, waardoor hij de arm met zijn gedachten kon bewegen. We zijn niet vergeten in te checken bij de dappere vrijwilligers die ons hier hebben gebracht. We leerden hoe patiënten die een vorige generatie implantaten bij Case hadden gekregen, geen technische ondersteuning kregen, waardoor de apparaten onbruikbaar werden in hun lichaam. Een verre wetenschappelijke pionier besloot zelfs een implantaat in zijn eigen hersenen te plaatsen.
Die rol die Silicon Valley zou kunnen spelen in de biotechnologie is ook het bekijken waard. Daarom hebben we dit jaar verschillende keren ingecheckt bij de beroemde Facebook-investeerder Peter Thiel om meer te weten te komen over een kankerbestrijdende startup die hij financierde en om zijn mening te krijgen over hoe de ontwikkeling van geneesmiddelen efficiënter zou kunnen zijn als biotechbedrijven zich maar een beetje meer als computer-startups zouden gedragen. Thiel, die vindt dat er niet zoveel vallen en opstaan moet, vertelde ons dat het zijn doel is om van willekeur af te komen.
We volgden ook technologiebedrijven die probeerden het enorme, ongezonde Amerikaanse gezondheidszorgsysteem te verstoren. Het gaat niet zo goed: consumenten vertrouwen techbedrijven hun gezondheidsgegevens niet toe, en om de pols gedragen apparaten zijn niet al te nauwkeurig. Maar technologiebedrijven laten zich niet afschrikken. Dit jaar hoorden we dat Apple in gesprek was met onderzoekers om de DNA-gegevens van mensen te verzamelen, en een startup uit San Francisco genaamd Helix, met een bankroll van $ 100 miljoen, zei dat het in 2016 de eerste DNA-app store voor consumenten zou lanceren.
Deze ideeën maakten deel uit van een opkomende hausse in het gebruik van genomica door consumenten, waarbij figuren als J. Craig Venter werden aangetrokken. Toch blijft de economie van DNA-services voor consumenten onduidelijk, deels omdat DNA-voorspellingen niet altijd onfeilbaar of nuttig zijn. Dit jaar werd een bloedtest voor kanker van $ 699 voor $ 699 erg koud ontvangen, terwijl zwangerschapstests zich uitbreidden naar onbekend terrein en soms per ongeluk kanker aan het licht brachten. Het is niet bewezen dat zelfs beter gevestigde kankertests patiënten echt helpen. De leider in tumor-DNA-testen in de VS, Foundation Medicine, verkocht een meerderheid van zijn aandelen aan Roche, een teken dat zijn toekomst onzeker was.
DNA-gegevens nuttiger maken is het doel van president Obama's initiatief voor precisiegeneeskunde, een inspanning van $ 215 miljoen, inclusief een geplande studie van de gezondheidsdossiers en het DNA van een miljoen mensen. Alleen met grote aantallen, zegt de regering, zal de volgende golf van verbanden tussen genen en ziekte worden ontdekt. Toch kunnen grote onderzoeken grote, onverwachte problemen veroorzaken. In maart zei de CEO van DeCode Genetics, een dochteronderneming van Amgen die een landelijke genenbank in IJsland beheert, dat de database nu zo groot is dat elke IJslandse vrouw met een gevaarlijke borstkankermutatie kan worden opgespoord. Maar vanwege privacywetten, klaagde DeCode, is het hen niet in staat om het hen te vertellen.