Прогнозувати майбутнє вважають справою марною, але все одно хочеться уявити, про що буде відбуватися з медициною через кілька десятиліть, адже вже зарах ми бачимо початок сміливих експериментів і технологій
Наномедицина: коли наночастинки лікуватимуть нас зсерединиНанотехнології працюють на масштабі нанометрів, тобто мільярдних частин метра. Для уявлення: товщина людського волосся становить близько 80 000, 100 000 нанометрів.
Хоча фантастичні образи мініатюрних хірургів у кровоносних судинах часто виникають у голові, суть наномедицини інша: використання особливих фізичних і біологічних властивостей матерії на надмалих масштабах. Це дозволяє доставляти ліки прямо туди, де вони потрібні, знижуючи ризик побічних ефектів і ймовірність, що імунна система знешкодить препарат до досягнення цілі.
Сучасна «дизайнерська» молекулярна медицина вже є формою нанотехнологій, особливо на прикладі мРНК-вакцин що застосовувалися під час пандемії COVID-19. Але є й ширші застосування, які тільки набирають обертів.
Один з очікуваних проривів – проникнення в мозок, що охороняється гематоенцефалічним бар’єром,
який відкидає більшість фармакологічних засобів. Поміщені в спеціально спроєктовані наночастинки, ліки можуть перетинати бар’єр і діяти безпосередньо при хворобах на кшталт Альцгеймера Аналогічно, нанотехнології можуть скеровувати хіміотерапію так, щоб вона вражала лише пухлинні вогнища, а не весь організм.
Наноматеріали також зможуть підвищити якість візуалізації: наприклад, введення залізооксидних наночастинок у певні зони підвищить контраст магнітно-резонансної томографії. Хоча «нанохірурги» не з’являться вже завтра, використання нанотехнологій у поєднанні з розвитком метаматеріалів дасть змогу виконувати складніші процедури на нанорівні.
Ваш цифровий лікар і двійникЗвучить як новий тип дипфейку, але цифрові двійники можуть кардинально змінити медицину. На відміну від звичайних комп’ютерних симуляцій, цифровий двійник отримує потік даних у реальному часі від свого «оригіналу», тому точніше відображає те, що відбувається.
Ця ідея зародилася в NASA, але швидко поширилася на інші сфери. Один цифровий двійник може моніторити стан атомної електростанції і передбачати її поведінку,
щоб вберегти від аварій. У медицині застосування ще перспективніше: наші годинники й інші пристрої вже фіксують пульс і тиск, і цифровий двійник може аналізувати ці дані, виявляти відхилення і «завітати» до лікаря за нас, ще до того, як ми помітимо симптоми.
Роджер Гайфілд, співавтор книги Virtual You, пише, що «симуляції вже широко застосовують у розробці ліків і вони стануть ще розповсюдженішими, створюючи по-справжньому персоналізовану і прогнозну медицину. Сотні цифрових двійників одного пацієнта зможуть моделювати його віртуальне майбутнє і довгострокові наслідки лікування, дієт або змін способу життя. Найскладніші двійники можуть бути доступні дослідникам або заможним користувачам, але простіші варіанти дозволять усім користуватися перевагами профілактики».
CRISPR і редагування нашого геномуІнструменти для точних змін у ДНК вже існують, зокрема CRISPR. У 2015 році китайські вчені застосували CRISPR до людських ембріонів у спробі виправити дефект гена, що викликає бета-таласемію. Це були не життєздатні ембріони, і в більшості з 86 ембріонів процедура виявилася неуспішною,
що підняло низку етичних і безпекових питань.
CRISPR досліджували також для лікування вірусних і бактеріальних інфекцій та ряду ракових захворювань. З 2019 року почали зʼявлятися клінічні випробування, але на шляху до масового використання постають як технічні, так і етичні перешкоди.
Несса Кері, авторка книги «Злом Коду Життя» (Hacking the Code of Life), прогнозує: «До 2050 року редагування генів, ймовірно, стане відносно рутинним у лікуванні спадкових хвороб і деяких інших станів, наприклад онкології. Думаю, до того часу також будуть редагувати ембріони в родинах зі спадковими захворюваннями, коли більше немає ефективних альтернатив. Технічні питання вирішаться швидше за етичні, але, погодьтеся, важко буде виправдати відмову у наданні такого шансу родинам у розпачі».
За матеріалами BBC Science Focus
50Plus
