George Church om stamcellernas framtid

Tidigare i år åt jag frukost med George kyrka , professor i genetik och chef för Center for Computational Genetics vid Harvard Medical School. (Klick här att läsa min profil för kyrkan i New York Times .)





En pionjär inom utveckling av DNA-sekvenseringsteknologier och i forskning om allt från epigenetik och mikrobiomik till syntetisk biologi, har Church varit med och grundat eller ger råd till över 20 företag. Han har också lanserat Personligt genomprojekt med ett mål att sekvensera hela genomen från 100 000 frivilliga.

När jag frågade Church vad han var mest upphetsad över just nu, svarade han utan att tveka: Jag tänker mycket på att använda regenerering som nyckeln till behandlingar och att hålla människor friska.

BARN : Du menar regenerering med stamceller?



Kyrka: Ja, inducerade pluripotenta stamceller (IPS) (se Växande hjärtceller bara för dig). Det är här jag lägger nästan alla mina marker nu för tiden, eftersom det kombinerar många av mina intressen – genomik, sekvensering, epigenetik , syntetisk biologi, stamceller. Jag tror inte att folk helt har uppskattat hur snabbt vuxna stamceller och sekvensering och syntetisk biologi har utvecklats. De har gått framåt i storleksordningar sedan vi fick IPS. Innan dess fungerade de i princip inte.

Beror detta på att IPS-celler är relativt lätta att skapa och konstruera?

Du kan använda dem för att omprogrammera genom – inte sekvensera dem, utan för att omprogrammera dem genetiskt och epigenetiskt. Med andra ord gör du de minsta förändringar som krävs för att få dem dit du vill att de ska vara genetiskt och epigenetiskt och sedan programmerar du cellerna till vävnader.



Vad menar du?

Låt oss använda stamceller i benmärgen som ett exempel. De är lätta att använda och att komma till jobbet när du implanterar dem i benmärgen. Du kanske en dag har tre val. Du kan få benmärg från någon annan som är matchad till dig, eller som är från dig, eller benmärg som är matchad till dig och kommer till dig, men som är bättre än du. Denna bättre benmärg kan vara [konstruerad för att vara] resistent mot ett virus eller alla virus. Det kan ha ett gäng alleler som du valt ut av superhundraåringar, alleler som du har anledning att tro är åtminstone ofarliga och möjligen till hjälp. Så nu har du valet, en patient som kan ta en bra benmärg som han kan avvisa och du kommer att gå på immunsuppressiva hela livet. Eller du kanske använder din egen, eller din egen som kan fixa cancern, eller din egen förstärkta benmärg. Och du kommer att kunna göra det för nästan varje stamcellspopulation. Vissa av dem är dock lite svårare att ersätta.

Fungerar IPS verkligen för att åstadkomma denna förnyelse?



Vi har goda bevis för att du kan skapa en hel mus från IPS-celler.

Har detta gjorts?

Detta har gjorts . De har använt IPS-celler för att odla en mus, och de gjorde IPS-celler från den musen. De är totipotenta [kan göra en hel organism], inte bara pluripotenta. Vi har inte gjort detta för människor av uppenbara etiska skäl, men vi kommer att göra det. Så vitt jag vet har mössen klarat sig bra.



Men har det inte varit några problem med mutationer som uppstår med IPS-genererad vävnad?

Vi har en färsk tidning i Natur som visar att när du gör mänskliga inducerade pluripotenta stamceller så får du faktiskt mutationer i kodande regioner på en något förhöjd nivå. Men jag tror att detta är tillfälligt. Vi kommer att använda denna information som en analys för att få processen att fungera bättre, för att rätta till problem. Du kommer att kunna använda detta för att förbättra kvaliteten på genterapi eftersom det har varit problemet med genterapi de senaste tio åren.

Hur långt är vi från att testa det på människor?

Nästan allt jag har beskrivit har gjorts i gnagare, så vi pratar om år, inte decennier. Den är kortare än Human Genome Project [vilket tog 13 år], inte billigare, men definitivt kortare.

Kan den här tekniken användas för att stödja personlig genomik, och kan den verifiera en personlig riskfaktor?

Det är därför vi gör IPS. Vi vill etablera en IPS-linje för varje enskild person som blir sekvenserad i PGP [ Personligt genomprojekt , som syftar till att sekvensera 100 000 personer].

När är det sannolikt att förnyelse kommer att ske hos människor?

Det är mycket som ska bearbetas. Men här är språnget. Om du vill påskynda detta måste du välja ett mellanmål som inte låter så skrämmande. Så du börjar med benmärgspatienter. Och du kommer i princip att göra en syntetisk version av den patientens benmärg med hjälp av IPS, som kommer att fungera mycket bättre än den sjuka benmärgen. Och när det här fungerar kommer det att slå fast som en löpeld. Och sedan kommer du att göra hud, och sedan kommer du att göra alla andra stamceller du kan få.

Vem ska göra detta?

Det enda sättet folk kommer att få det här är genom någon modig själ. Det börjar med en sjuk person, och de kommer att bli friska, möjligen bättre än innan de blev sjuka. Så du korrigerade inte bara sjukdomen, du gjorde faktiskt mer. Och de kommer att ge vittnesmål, och någon från New York Times kommer att intervjua dem och berätta denna tilltalande anekdot.

Kommer människor som till exempel åldras men ännu inte är sjuka någonsin att kunna använda den här tekniken?

Jag anser inte detta läkemedel, det är förebyggande. Jag förväntar mig att någon som verkligen är modig, som inte har något fel på sig annat än kanske det vanliga åldrandet, säger: 'Jag vill ha en benmärgstransplantation', eller tarm, eller vad som helst. Och det kommer att ta fart därifrån.

Kommer inte detta kosta mycket?

Till en början kommer det att vara rika människor som kommer att prova detta. Ironiskt nog är rika människor ofta villiga att vara försökskaninen som verkligen på sätt och vis är frontlinjen för ny teknik. De är fotsoldaterna. De är villiga att utsätta sig själva för risker och att spendera pengar på det.

Dölj