2029年实现人类的“长生不老”?谷歌的设想和进程

常非

“爱迪生的继承人”预言:人类在2029年长生不老

人类在2029年长生不老?如果是别人这样说,我们大可以当作是无稽之谈,但是说这话的不是别人,他是Ray Kurzweil(雷·库兹韦尔)!

Ray Kurzweil(雷·库兹韦尔)何许人也?

他是现任Google技术总监,华尔街日报称他为“不知疲倦的天才”,福布斯说他是“终极思考机器”,Inc则封之以“爱迪生的继承人”。

2029年实现人类的“长生不老”?谷歌的设想和进程


谷歌公司(Google Inc.)成立于1998年9月4日,由拉里·佩奇谢尔盖·布林共同创建,被公认为全球最大的搜索引擎公司。

谷歌是一家位于美国的跨国科技企业,业务包括互联网搜索、云计算、广告技术等,同时开发并提供大量基于互联网的产品与服务,其主要利润来自于AdWords等广告服务。


2029年实现人类的“长生不老”?谷歌的设想和进程

Google挑战长生不老的故事,始于一个「局外人」。

2008年,Google两位创始人谢尔盖·布林(Sergey Brin)拉里·佩奇(Larry Page)通过前者当时的妻子安妮·沃西基(Anne Wojcicki)找到在硅谷科技圈还没有多大名气的比尔·马里斯(Bill Maris)

比尔·马里斯毕业后曾经为瑞典一家投资公司Investor AB工作。辞去Investor AB公司的工作后,马里斯成立了自己的网页寄存公司 Burlee。

2002年,马里斯把Burlee卖了出去,挣的钱足够让他不用工作在佛蒙特州生活一辈子。两位Google创始人找到马里斯的时候,他正在一家非营利机构研发治疗印度白内障患者的技术。尽管创过业、干过投资,但马里斯最吸引布林和佩奇的,还是神经系统科学家这一身份。他曾在明德学院(Middlebury College)学习神经科学,也曾在杜克大学(Duke University)一所生物医学实验室工作。

在他书架上,摆放着《分子生物技术:重组DNA的原理与应用》、《生物技术:应用基因革命》,以及未来学家(Ray Kurzweil)雷·库兹韦尔写的《奇点临近:当人类超越生物学》。马里斯也是「人类长生不老说」的拥护者。在 Bloomberg Markets 2015年的采访中,他大胆表达了自己的看法:

我相信人类可能活到500岁。

安妮·沃西基曾与比尔·马里斯共事,了解后者的兴趣和为人。

见过面后,两位Google创始人决定将比尔·马里斯挖过来,让他负责组建一支风投基金——Google Ventures(后改名为GV)。

于是乎,在比尔·马里斯的主导下,Google Ventures于2009年正式成立。它每年能从Google处获得3亿美元的资金,这个数字已经非常接近硅谷顶级风投一年的投资金额。

成立至今,Google Ventures投资过Uber、Nest、Slack等成功初创企业,也严重看走眼过,比如Secret。但这都很正常,失败是风险投资的常态。

不过,认令人意外的是,Google Ventures将很多资金投给了和Google业务、和硅谷科技行业都差之千里的领域——生命科学。2015年,Google Ventures投到生命科学领域的资金比例是36%,2013年时还只有6%。

2013年,谷歌创始人拉里-佩奇(Larry Page)宣布组建Calico公司,并对其提供长期资金支持展开寻找人类衰老原因的长期项目。

Calico的最终目标是建立研究人类衰老问题的“贝尔实验室”(Bell Labs)。Calico希望,这一研究能够通过找到创造性的方法有效延长人类寿命。

从一开始,Calico一切研究都基于「我们不了解衰老机制就无法发展相关疗法」。「就像如果医生不知道病毒为何物,就无法对抗传染病。」大卫·博特斯坦接受麻省理工科技评论采访时表示。

基于这样的定位,Calico的研究必定是基础的、长期的、缓慢的,团队也难以一直保持对外发声。

从仅有的一点公开信息我们可以得知,Calico有100多名员工,研究对象包括酵母、蠕虫和裸鼹鼠。这些生物都保存在距离Calico旧金山总部30英里的巴克老龄研究所(Buck Institute for Research on Aging)。

Calico最早雇员之一、衰老研究副总裁辛西娅-凯尼恩(Cynthia Kenyon)20年前就在实验室里通过改变蛔虫单个DNA,使其寿命从3周延长至6周。因此,谷歌创始人成立了专门研发公司以根据凯尼恩的研发方向进行深入研究,并为这一顶级研究团队提供了几乎不设上限的资金支持。

西娅-凯尼恩(Cynthia Kenyon)主要专注于“秀丽隐杆线虫”(Caenorhabditis elegans)的研究,她所带领的研究团队发现,通过修改daf-2基因可以将秀丽隐杆线虫的寿命延长一倍,从2周延长至4周。寿命延长后,通过修改 daf-16基因还能使它们继续保持年轻状态。随后又有其他科学家发现,通过同样的基因控制,还能延长果蝇、老鼠、甚至是人类的寿命。科学家们表示,修改 基因可以延迟衰老,增强对癌症和心力衰竭等疾病的抵抗力。

Calico已经雇了很多明星科学家,其中就包括AI领域专家

达夫尼-柯勒(Daphne Koller)

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AI领域专家达夫尼-柯勒

而且,在谷歌母公司Alphabet和药品公司AbbVie的共同资助下,Calico账户现在有15亿美元流动资金。

现年74岁的Calico首席科学家大卫-博特斯坦(David Botstein)今年11月在麻省理工学院展示了Calico的最新研究成果,他在演讲中描述了Calico将酵母老化细胞与子细胞分离的几项技术。其中一个项目被称之为「母体改进计划」。

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Calico还在对1000只小鼹鼠进行跟踪,研究他们从出生到死亡的整个生命进程。鼹鼠是一种近乎无毛的哺乳类动物,过着蚂蚁一样的群居生活,由鼠后所领导。他们最特殊的地方在于能活30年,而老鼠只能活3年。

同样是鼠类,鼹鼠的寿命却是普通老鼠的10倍。为了弄清楚这种差异,Calico在跟踪鼹鼠生命进程同时,还要想办法精确地绘制他们的基因组。

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Calico项目仍在进展之中,据多方了解,有以下几种办法能让Calico实现目标,或至少延长人类寿命。

端粒(Telomeres)和细胞清理

在2012年,诺丁汉大学的科学家们 发现 ,真涡虫具有永久性自愈和分裂的。

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“通 常,当干细胞为了愈合伤口、生殖或生长而分裂时,会开始呈现出衰老的迹象。这就表明,干细胞不再具有分裂的能力,因而也不再可能替换人体组织中不断消耗的 特殊细胞。”研究员阿兹·阿布贝克(Aziz Aboobaker)这样解释道。“我们不断衰老的皮肤就是这一过程最直观的体现。而与人类不同,真涡虫和它的干细胞却可以避免细胞衰老,使细胞一直处于 分裂状态。”

某种程度上说,长生不老的关键在于端粒(Telomeres)——端粒是一段核苷酸序列,起保护作用,通过缩短自身来阻止染色 体终端周围的基因发生降解。这是什么意思呢?换句话说,正如《每日科学》(Science Daily)指出的,端粒就像鞋带末梢的塑料保护套,每当细胞分裂时,它都会保护细胞不被降解,但端粒自身会在细胞分裂时受到损耗。

理论上讲,如果能找到保护端粒或使端粒增长的方法,我们就离真正意义上基因的“青春之泉”更近一步了。然而现实不容乐观,目前仍缺乏这方面的科学研究。在1996年,获得了诺贝尔奖的一个科学家团队曾这样解释,“端粒长度与个体衰老并未表现出明显的直接联系。”

然而在2009年, 诺贝尔医学奖得主伊莉莎白·布莱克波恩(Elizabeth Blackburn)、卡罗尔•格雷德(Carol Greider)和杰克•绍斯塔克(Jack Szostak)研究发现 ,端粒的长度有可能在端粒酶(telomerase)的催化作用下被延长。不过,据 《每日科学》称 ,对大多数机体而言,这种端粒酶仅在早期的发育阶段具有活性。而真涡虫攻克了这一点。通过研究真涡虫细胞分裂和防止降解的机制,谷歌的Calico和其他 所有研究人员可能会找到答案。当然,我们有必要重申,要想在延长寿命的研究上取得实质性进展,仍需付出时间和财力。一些组织和企业已经在 这一问题上花了几年的工夫,其中不乏中途放弃研究的机构。例如,在2008年,制药业巨头葛兰素史克公司(GlaxoSmithKline)斥资7.2亿 英镑研发新药SRT501,这是一种从红酒中提取改良的物质,能够延缓衰老。但两年后,葛兰素史克放弃了这个研发项目。

目前的Calico是以研发团队的形式存在,针对最新的寿命科技进行研究。但不排除他们今后生产自己独立产品的可能性。

硬件:替换器官和纳米修复机器人

许多人因为身体某个重要器官衰竭而死亡。但在最近几十年里,通过心脏、肾脏、肺等器官移植,一些人奇迹般地活了下来,让生命得以延长。

在不远的将来,3D打印技术将实现大规模的器官移植。科学家们已经 研究 出人造肾脏的移植办法,也就是说,以后心脏有问题也许只要去趟打印店就能更换一颗心脏了。

现在,如果在纽约进行一次结肠镜检查需要花费7千美元,而做一次髋关节置换手术平均花费4万美元 ,假如要3D打印一颗人造心脏,价格更是高昂。就算以后3D打印技术在市场上非常成熟(这还需要好长一段时间),此类治疗费用也仍将相当昂贵。

而 事实是残酷的,仅靠器官移植并不足以延缓衰老。接下来要做的很可能是研究如何修复整个老化的组织和细胞。有趣的是,谷歌的工程总监雷·库茨魏尔(Ray Kurzweil)认为,纳米机器人最终将实现所有的人类机体内部优化。纳米机器人能够模拟DNA序列,而DNA正是细胞结构的基础。虽然这个想法令人振 奋,但它目前仍处于理论范畴,听上去更像是科幻小说。

纳米机器人

尽管库茨魏尔是研究抗衰老方面的专家,有两名该项目的知情人都表示库茨魏尔不会供职于Calico,而是会继续留在谷歌总部研究”控制论朋友”项目 (Cybernetic Friend)。不过话虽这么说,库茨魏尔不见得会一直对Calico的项目袖手旁观,这就要看他到底会为抗衰老的问题操多少心了。

从癌症寻求突破

虽然佩奇表示,治疗癌症不会是延长人类平均寿命的关键,但在某种程度上,Calico和其他研究人员必须直面这一难题。《分子细胞生物学》 (Molecular Biology of the Cell)的作者团队 称 ,“如果一个人能活足够长的时间,那么不可避免地,他或她至少有一个细胞最终会发生足以引发癌症的突变。”

因此,癌症作为细胞老化不可避免的一部分,不幸地变成了衰老过程中一个无处不在的风险。据Calico项目的一位知情人透露,谷歌正在探索基因个性化医学领域的解决方案。根据不同个体的生物标志物(如蛋白质组)制定药物治疗方案,可谓是 改进癌症治疗的一个新办法 。

2014年9月4日,Calico艾伯维牵手

,共同在衰老疾病治疗领域开发新药。有意思的是,艾伯维和罗氏是死对头。2016年4月,Calico同意出资支持杰克逊实验室的一项大型实验,后者正在老鼠体内寻找一种衰老的「生物标记」(biomarker)。

杰克逊实验室认为,在血液中可能存在着一种分子,它的数量或属性不仅会随时间的流逝而变化,还会因为生物学上的衰老而改变。这样的判断如果被证实,将会非常有用,公司可以很方便地监测药物是否会影响衰老。

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充满神秘感

美国《时代》杂志封面报道

在此后的三年时间,Calico突然间又化身为一个超级神秘公司。在此期间,该公司没有发布任何成果、拒绝接受记者采访,甚至要求来访科学家签署保密协议,而这一做法引起了一些研究人员的不满。

“美国抗衰老协会”(National Institute on Aging)生物衰老部主任菲利佩-谢拉(Felipe Sierra)就表示:“我们想知道他们的进展,这样我们就能与之合作或者着重展开其他研究。他们是一家研究公司,但他们到底在研究什么呢?”

大失所望

然而,许多人坚持认为Calico在基础生物领域走进了死胡同。SENS研究基金会首席科学官奥布里-德-格里(Aubrey de Grey)

就是对Calico感到失望的业内专家之一,而SENS基金会距Calico仅一小时车程。“Calico的所有工作研究都基于这一假设,即我们不了解衰老机制就无法展开相关疗法的研究。”格里抱怨道。实际上,Calico的很多竞争者采用的是更加激进的研究方法。生物科技公司Unity Biotechnology创始人兼CEO纳撒尼尔-戴维(Nathaniel David)就表示:“Calico科学家执着于基础机制,我祝他们好运。但我们专注于研发抗衰老的临床药物,而我们更有可能率先获得成功。”

博特斯坦表示,谷歌希望Calico成为研究衰老问题的“贝尔实验室”,即拥有最好的人才、最顶尖的技术以及花不完的钱。

“他们没有急功近利的要求我走上商业盈利道路,反而给我们很多钱用于专心研究人类知之甚少的衰老问题。这是一个非常复杂的问题,且亟待解决,同时也是拉里-佩奇最关心的话题。或许,除了我们之外没有人会给予这一问题如此大的关注度。”

博特斯坦坦承的表示,人类不可能长生不老,这一设想就像永动机违背了热力学第二定律一样。但他表示,凯尼恩此前对蛔虫的试验证明了生命是具有可延展性的。

2013年,甲骨文创始人拉里-埃里森(Larry Ellison)就拿出了3.35亿美元给科学家用于衰老研究。知名风险投资家彼得-蒂尔(Peter Thiel)也为抗衰老技术的发展展开过投资,甚至有人设立了50万美元的“帕洛阿尔托长寿奖”(Palo Alto Longevity Prize)用于奖励破解哺乳类生物密码的研究人员。

今年,亚马逊创始人杰夫-贝索斯(Jeff Bezos)向Unity投资了1.27亿美元。Unity是一家致力于研发抗衰老治疗药物,并寻找方法清除人体内停止分裂细胞的旧金山初创企业。

或许Calico也不知道究竟要多少时间,才可以完全破解衰老的秘密,可能还来不及让谢尔盖·布林和拉里·佩奇享受长生不老。但可能性很大的是,Calico的研究使得细胞生物学、基因药物和人体健康等方面有所突破,至少能让人类的老年过得更有尊严。



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