2050年,衰老将被攻克?合成生物学教父揭秘长寿未来!

  新智元报道

  编辑:英智

  2050 年人类能战胜衰老吗?George Church 揭示生物技术如何让衰老成为过去式,通过体细胞疗法让身体「返老还童」,甚至可能重塑大脑神经网络。

  现代合成生物学教父 George Church 在近期采访中分享了对 AGI 的看法。

  过去几十年,他几乎参与了所有重大生物技术突破。

  他认为,基因测序和合成的成本直线下降,CRISPR 这种精准基因编辑工具、AlphaFold,以及能同时跑海量实验的能力,都让我们离大突破不远了!

  像「返老还童」逆龄生长、复活灭绝物种、结合人类优势的生物机器人,以及武器化的镜像生命。

  2050 年解决老龄化问题

  生物技术突飞猛进,对衰老的理解和应对越来越强,不光是搞清楚衰老原因,还能实际逆转一些衰老迹象。

  按照生物技术飞速发展和衰老治疗的突破趋势,2050 年可能是个关键节点。

  也许 25 年后,你的健康状况会比你想象的更好。

  George 认为体细胞疗法大有可为。

  衰老是一个细胞层面的现象,蛋白质通过血液和其他通过血液传播的因子进行信号传导等。

  如果把全身细胞的核都换成年轻的,身体可能会一下子变得年轻,而不用从胚胎重新长一遍。

  最困难的部分是大脑。

  大脑不太用干细胞,但可以人工引入干细胞,让它们融入神经网络,学会原来的功能,再慢慢把老细胞替换掉。

  Dyno Therapeutics 展示了一种技术,能让脑神经元的靶向效率提高 100 倍。

  这次尝试背后用了不少 AI 技术,还测试了上百万种不同的病毒衣壳。

  病毒衣壳的多样性和结构变化其实挺有限的,但细胞的可能性就更多了。有些疗法只需要1% 的细胞被改造就行,因为这1% 能产出某种缺的酶。

  George 是 Colossal 的联合创始人之一,他们最近宣布复活了恐狼,还在搞毛象。

  大象和毛象的基因组可能差了上百万个碱基对。复活的到底是个啥东西,怎么看这个问题?

  拿恐狼来说,Colossal 显然没做出一个一模一样的恐狼。

  但这帮全世界科普了灰狼和恐狼有啥区别。恐狼体型大,可能有特定毛色,头比腿的比例更大。

  要做到这些得改多少基因?也许这是恐狼 2.0,接下来要做 3.0,慢慢逼近。

  他们想开发技术,能精确复制某个物种,甚至做出 100 个变种,这样就没人会争论能不能做出恐狼了。

  问题会变成:你该造啥?对这物种、对它生活的环境、对人类,才是最有益的?

  生物学就像在用高级编程语言搞开发:它比从头设计的任何东西都复杂,但某种意义上又特别宽容。

  不过,要把人类的智力推到新高度,难度不小,可能也没那么急。

  如果 80 亿人都超级健康,智商和教育水平都跟爱因斯坦差不多,那世界会是什么样。

  武器化的「镜像生命」

  George Church 参与过一篇论文,警告「镜像生命」的危险。

  既然物理上可行,为什么没发生呢?

  他们不希望实验室里造的东西逃出去,除非整个社会一致觉得这是好事。

  地球上可能已经有「镜像生命」,只是还没被武器化。

  「镜像生命」如果能被武器化,那问题就更严重了,可能会消灭所有竞争的生命。

  当然,有些想搞武器化的人可能觉得用现成的病原病毒就够了,没必要费劲搞「镜像生命」。

  人们对生殖基因编辑有过暂停和反对的声音,但还是有人做了。这是暂停、自愿承诺和吹哨机制的全面失败。

  现在世上大概有三个健康的基因编辑小孩,很快他们就会成为青少年了。

  合成技术将带来革命

  过去几十年,DNA 测序成本降了百万倍,合成成本降了千倍。

  有可能,生物技术离大回报已经很近了。

  现在有了治疗罕见病的奇迹疗法,有了疫苗。如果算得宽泛点,生物技术相关的产业可能值上万亿美元。

  合成生物学的出现,真正解放了思维。

  虽然一开始聚焦在大肠杆菌和酵母,但它让人们开始考虑更大的可能性,比如新的氨基酸。

  药物设计会越来越好,失败率会降低。每种药的成本会下降。

  成本曲线会受到新工具影响,比如,从 Sanger 测序到纳米孔和荧光下一代测序,就是个大飞跃。

  AI 和蛋白质设计的结合,带来了阶跃式变化。

  下一波可能是 AI 跟生物学其他领域的融合,比如发育生物学。

  之后是发育生物学跟制造的结合,换句话说,就是用 DNA 作为编程材料,造出任意形状的东西。

  生物学绝对能做出以光速导电的聚合物。可以造一个混合神经系统,包含传统神经元和以光速传导的组件。

  设计蛋白质一直是个大难题。设计核酸还好,比如想让两个东西结合,用沃森-克里克规则就能搞定。

  AlphaFold 很好,但只是部分解决方案。还有其他不同于 AlphaFold 的大语言模型。

  如果在一个丝氨酸蛋白酶里把丝氨酸换成丙氨酸,它的折叠结构会完全正确,精确到 Angstrom 的几分之一。

  进化可能百万年才改几个碱基对,现在一个下午就能试几十亿种变化。

  目前的 AI 蛋白质设计工具在这方面还不够强,正在努力改进,像非标准氨基酸。

  非标准氨基酸的生成正在掀起革命,这些氨基酸要么自带共价键,要么能轻松结合整个元素周期表里的稳定元素。

  每种都要融入模型、重新训练,但一旦搞定,很快就会涌现出一系列新材料。

  遗传咨询改变未来

  George Church 研究过很多技术,从基因编辑到灭绝物种复活,再到逆转衰老。

  他认为遗传咨询被低估了。

  它在某种程度上完全可以跟基因治疗媲美,虽然对已经出生的人没用,但对未来的人来说,很有用。

  安全带刚出来的时候,很多人抵制,因为车祸死亡或受伤的概率不到1%。

  遗传咨询也是类似,只有3% 的孩子会受严重遗传病影响,人们会想:「我不至于那么倒霉,我在 97% 安全区。」

  如果这是赌马或去赌场,97% 的胜率你肯定觉得不错。但如果是一个孩子的未来,97% 可不够。

  在印度,由于种姓制度和长期的族内通婚,有些群体有很高的隐性疾病风险。所以遗传咨询特别有价值。

  3% 已经不可接受了。这不仅是孩子的悲剧,也会影响到整个家庭。

  很多时候,一个或两个父母得辞职,全职照顾孩子,还要筹钱,因为这些病治疗费用很高。

  他建议基因疗法公司聚焦常见疾病,比如老龄化相关疾病和传染病。

  随着好结果的传播,遗传咨询会被看作是最简单的医疗手段之一。

  它成本很低,一个基因组分析才 100 美元,很快可能更便宜。

  相比之下,遗传病带来的机会成本、患者无法工作、家人的照顾负担,动辄几百万美元。

  从公共卫生的角度,这回报率太夸张了,至少十倍。英国的 NHS、美国的保险公司都该掏钱支持。

  George Church 对科学 AI 的兴奋程度远超语言模型。

  令人担心的是,要让能力再上一层楼,可能需要通用人工智能(AGI)或超人工智能(ASI)。

  有很多安全组织和安全规则,但一旦竞争变得激烈,这些规则往往会被削弱甚至抛在一边。

  所以,AGI 和 ASI 得悠着点,慢慢来。

  需要国际社会对什么是安全的 AI 达成共识。

  如果 AGI 出现,反而会拖慢生物研究的进度,甚至可能让研究停摆。

  因为超级智能的第一反应可能是:「生物学跟我没啥关系,我又不是生物做的。」

  参考资料:

  https://x.com/dwarkesh_sp/status/1938271893406310818

  https://www.dwarkesh.com/p/george-church