Biohacking και το μέλλον της ανθρώπινης βελτίωσης

Πιστεύετε ότι η έρευνα είναι αποκλειστικά για τους επιστήμονες; Θεωρείται γενικά ότι πρέπει να έχετε διδακτορικό δίπλωμα. και να είναι συνδεδεμένα με ένα ερευνητικό ίδρυμα προκειμένου να συμμετάσχουν σε αναγνωρισμένες επιστημονικές εργασίες. Do-it-yourself Η βιολογία (DIY Biology ή DIY Bio), γνωστή και ως biohacking, προκαλεί αυτή την ιδέα.

Αυτό το παγκόσμιο κίνημα εξαπλώνει έγκυρες επιστημονικές μεθόδους ανάμεσα στο λαϊκό κοινό.

Οι Biohackers προτείνουν ότι ο καθένας μπορεί να συμβάλει σημαντικά στον τομέα της βιολογίας. Το Biohacking γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ ερασιτεχνών επιστημόνων και επαγγελματιών βιολόγων.

Υπάρχουν τώρα περιπτώσεις όπου αυτές οι δύο ομάδες συναντώνται σε σύγχρονα εργαστήρια που είναι ανοιχτά στο κοινό. Η δραστηριότητα του biohacking μπορεί να είναι ένα δια βίου πάθος, ένα χόμπι ή μερικές φορές η επόμενη μεγάλη επιχειρηματική ιδέα. Ωστόσο, η νομισματική ανταμοιβή είναι σπάνια στην πρώτη γραμμή. οι biohackers είναι γενικά για την καινοτομία και τη δημιουργία ενός βιοτεχνολογικού κοινοτικού κινήματος.

Ξεκινώντας από το 1988, η DIY Bio έχει εξελιχθεί από τότε σε μια ολοκληρωμένη φιλοσοφία. Το 2016, το εναρκτήριο συνέδριο που επικεντρώθηκε στο biohacking πραγματοποιήθηκε στο Oakland - BioHACK THE PLANET (BioHTP). Η BioHTP σημείωσε ότι η κοινότητα αναπτύσσεται τόσο σε τοπικό όσο και σε παγκόσμιο επίπεδο. Ένας αριθμός ομιλητών με διαφορετικά ενδιαφέροντα και τομείς εμπειρογνωμοσύνης που παρουσιάστηκαν στη διάσκεψη. Συμπεριέλαβαν επιστήμονες, καλλιτέχνες και ιδρυτές διαφόρων εργαστηρίων biohacking.

Ένας από τους σημαντικότερους ομιλητές ήταν ο Andrew Drew Endy του Stanford, Ph.D., επίκουρος καθηγητής βιοϊατρικής, ο οποίος έχει ονομαστεί ένας από τους 75 πιο σημαντικούς ανθρώπους του 21ου αιώνα από την Esquire. Έχει συνεργαστεί εκτενώς με την κοινότητα biohacking και είναι γνωστή για την υποστήριξη της έννοιας της ανοικτής επιστήμης και της διεπιστημονικής καινοτομίας.

Biohackers για την καινοτομία στην ιατρική

Μήπως κάποιοι άνθρωποι υποφέρουν και πεθαίνουν άσκοπα εξαιτίας της υπερβολικής γραφειοκρατίας και των οικονομικών συμφερόντων ορισμένων εταιρειών και ατόμων; Αυτή η ερώτηση συχνά τίθεται από τους biohackers. Η ιατρικώς σχετιζόμενη έρευνα, επομένως, γίνεται όλο και πιο ζωτικής σημασίας μέσα στην κοινότητα DIY Bio. Η ιδέα να καταστεί η ιατρική περίθαλψη και η φαρμακευτική αγωγή πιο εύκολη στην πρόσβαση είναι επιτακτική και οι biohackers ελπίζουν να κάνουν τα φάρμακα διάσωσης διαθέσιμα σε όλους.

Η ανοικτή ινσουλίνη, για παράδειγμα, είναι ένα έργο που εκτελείται από μια ομάδα βιοχακετών που εξετάζουν την ανάπτυξη μιας νέας έκδοσης ινσουλίνης που θα είναι πιο οικονομικό και ευρύτερα διαθέσιμο. Το έργο επιταχύνεται και μια ευρύτερη κοινότητα αναγνωρίζει τα αλτρουιστικά κίνητρά τους.

Επί του παρόντος, δεν υπάρχει διαθέσιμη γενική ινσουλίνη και πολλοί ασθενείς, ιδίως στις λιγότερο ανεπτυγμένες περιοχές του κόσμου, πάει χωρίς. Αυτό τους θέτει σε κίνδυνο την εμφάνιση επιπλοκών που σχετίζονται με το διαβήτη, όπως η τύφλωση, η νευρική και νεφρική βλάβη, τα καρδιαγγειακά προβλήματα, ακόμη και ο θάνατος. Τα βιομηχανικά πρωτόκολλα για την παραγωγή ινσουλίνης είναι σύνθετα και συχνά εκτός εμφάνισης, οπότε η ομάδα Open Insulin στοχεύει στην ανάπτυξη μιας απλούστερης έκδοσης που θα είναι ελεύθερα διαθέσιμη σε όλους.

Πρόκειται για μια διαδικασία πολλαπλών σταδίων. Το στάδιο 1 θα περιλαμβάνει την εισαγωγή βελτιστοποιημένης αλληλουχίας ϋΝΑ σε βακτήρια Ε. Coli για την επαγωγή των βακτηρίων για την παραγωγή προδρόμων ινσουλίνης. Αυτό θα ακολουθηθεί με επαλήθευση ότι έχει παραχθεί ανθρώπινη προϊνσουλίνη. Στα μεταγενέστερα στάδια θα αναπτυχθεί η ενεργή μορφή ινσουλίνης. Οι συμμετέχοντες στο πρόγραμμα είναι όλοι εθελοντές και όλα τα κεφάλαια που αντλούνται για την ανοικτή ινσουλίνη υποτίθεται ότι χρησιμοποιούνται άμεσα στις ερευνητικές τους δραστηριότητες.

Η ανοικτή ινσουλίνη έχει επίσης εγκριθεί από τον Josiah Zayner, Ph.D., Διευθύνοντα Σύμβουλο και ιδρυτή του The Odin, ο οποίος είναι υπέρμαχος του εκδημοκρατισμού στην επιστήμη και την ιατρική.

Η εταιρεία βιοσυγκόλωσης της Zayner παράγει κιτ χαμηλού κόστους CRISPR (συγκεντρωτικά τακτικά διαστρεμμένα μικρά παλινδρομικά επαναλήψεις), τα οποία περιέχουν ένα σύστημα επεξεργασίας γονιδίων και μπορούν να τροποποιήσουν το DNA των οργανισμών. Τα πειράματα που επιτρέπουν μπορούν να εφαρμοστούν με διάφορους τρόπους, από την προσωπική υγεία έως τη βελτίωση της διαδικασίας παρασκευής μπύρας. Για να ξεκινήσετε, τα κιτ CRISPR συνοδεύονται από ένα παράδειγμα πειράματος που διδάσκει τον χρήστη σχετικά με ορισμένες βασικές τεχνικές μοριακής βιολογίας και γονιδιακής μηχανικής. Εναλλακτικά, μπορείτε επίσης να επιλέξετε την αγορά του κιτ Odin's που σας επιτρέπει να σχεδιάσετε τη δική σας φθορίζουσα μαγιά.

Ο Zayner χρησιμοποίησε τις δικές του καινοτομίες για να βοηθήσει στην αντιμετώπιση των χρόνιων γαστρεντερικών προβλημάτων του. Έκανε προσωπικά μια μεταμόσχευση πλήρους μικροβίου. Το μικροβιοκτόνο αποτελείται από τρισεκατομμύρια μικροοργανισμούς και περιλαμβάνει πολλά βακτήρια που βρίσκονται στο σώμα μας: στο δέρμα, στο έντερο, στη μύτη, στο στόμα κ.λπ.

Ο Zayner αντικατέστησε τον ανθυγιεινό μικροβιοκτόνο του με μια υγιή εκδοχή από έναν δότη. Αυτό περιλάμβανε τη λήψη των δειγμάτων κοπράνων του δότη, τα οποία τοποθετήθηκαν μέσα σε μια αποστειρωμένη κάψουλα. Η διαδικασία θα μπορούσε να είναι παράλληλη με μια μεταμόσχευση κοπράνων , αν και μια πιο μη συμβατική έκδοση. Οι προσπάθειες του Zayner αποδείχτηκαν πολύ επωφελείς γι 'αυτόν. Ωστόσο, οι τεχνικές του μπορεί να μην είναι αναγκαστικά αποδεκτές σε ένα παραδοσιακό ιατρικό περιβάλλον για διάφορους λόγους.

Από τις εγκαταστάσεις έρευνας της τεχνολογίας αιχμής μέχρι τα εργαστήρια γκαράζ

Συχνά, οι βιοχακέτες εργάζονται στο σπίτι, από τα σαλόνια ή τα γκαράζ τους. Αντί να ακολουθούν θεσμικές οδηγίες και κανονισμούς, έχουν την ελευθερία να ερευνούν προς την κατεύθυνση που επιλέγουν. Δουλεύουν μόνοι ή σε μικρές ομάδες, και μερικές φορές περιλαμβάνουν έναν επαγγελματία επιστήμονα που μπορεί να προσφέρει καθοδήγηση.

Υπάρχουν μερικά μειονεκτήματα για την biohacking, ωστόσο. Για παράδειγμα, τα υλικά Wetware μπορεί να είναι δύσκολο να αποκτηθούν εάν δεν έχετε θεσμική πρόσβαση. Η πολυμεράση Taq είναι ένα τέτοιο υλικό - αυτή είναι μια θερμοσταθερή DNA πολυμεράση που απαιτείται για την αλυσωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR) που εμπλέκεται στην ενίσχυση DNA.

Ένα μεγάλο μέρος της αποστολής της κοινότητας biohacking είναι η εκπαίδευση. Τα hands-on μαθήματα επιτρέπουν στο κοινό να μαθαίνει από τους ειδικούς, έτσι και αυτοί μπορούν αργότερα να συμβάλλουν στην επιστήμη. Το 2010, το πρώτο κοινοτικό εργαστήριο βιοτεχνολογίας, το οποίο ονομάζεται Genspace, άνοιξε στο Μπρούκλιν της Νέας Υόρκης. Όπως και με πολλές άλλες πρωτοβουλίες DIY Bio, ξεκίνησε από μια ομάδα ενθουσιωδών επιστημόνων. Αυτό το κίνημα της βάσης προωθεί την επιστήμη των πολιτών και ενθαρρύνει τα μέλη της να εργάζονται στα δικά τους σχέδια και να διερευνούν τις ιδέες τους. Τα μαθήματα Genspace διδάσκονται από ειδικούς με διδακτορικά διπλώματα και η συμμετοχή τους είναι $ 100 το μήνα, η οποία περιλαμβάνει πρόσβαση 24 ώρες το 24ωρο σε εγκαταστάσεις, εξοπλισμό και προσωπικό εθελοντών.

Counter Labs Culture είναι η ίδια η κοινότητα του Oakland, η οποία είναι υπεύθυνη για τη βιοχημεία και την επιστήμη των πολιτών. Προσφέρουν επίσης στα μέλη τους ένα πλήρως εξοπλισμένο εργαστήριο μοριακής βιολογίας. Σχεδιάζουν να συμπεριλάβουν στο μέλλον εργαστήριο επιπέδου 2 BioSafety, το οποίο θα τους επιτρέψει να εργαστούν σε ανθρώπινα κύτταρα και να απομονώσουν νέους βακτηριακούς οργανισμούς.

Εάν θέλετε να βρείτε το τοπικό εργαστήρι σας για την βιολογική συσκευασία, υπάρχουν πολλά που αναφέρονται στη Βόρεια Αμερική, καθώς και σε ορισμένες τοποθεσίες παγκοσμίως. Οι ευκαιρίες βιολογικών προϊόντων του DIY μπορεί να είναι πιο κοντά από ό, τι νομίζετε.

Η ιδέα του biohacking τώρα ακόμη και ενδεχομένως υπερβαίνει τα όρια των παραδοσιακών εργαστηρίων. Φορητά εργαστήρια μεγέθους κουταλιού φαγητού μπορεί να είναι διαθέσιμα. Το Bento Lab είναι ένα τέτοιο παράδειγμα. Αυτό είναι ένα βασικό εργαστήριο ανάλυσης DNA που περιλαμβάνει όλα τα απαραίτητα εργαλεία για τη μοριακή βιολογία. Σας επιτρέπει να λαμβάνετε βιολογικά δείγματα, να εκχυλίζετε DNA και να κάνετε μια βασική ανάλυση DNA. Περιλαμβάνει ένα θερμοκυκλοποιητή, φυγόκεντρο και κουτί ηλεκτροφόρησης DNA, κάνοντας το έτοιμο κιτ εργαστηρίου, συσκευασμένο σε ένα πρακτικό κιβώτιο που μοιάζει με φορητό υπολογιστή.

Οι συνιδρυτές της Bento Lab Philipp Boeing και Bethan Wolfenden συγκέντρωσαν κεφάλαια για το εργαστήριο μέσω μιας εκστρατείας Kickstarter. Όταν η Bento Lab είναι σε θέση να μεταφέρει το προϊόν της, η καινοτομία μπορεί να είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για τα σχολικά εργαστήρια καθώς και τους ενθουσιώδεις φίλους.

Είναι ασφαλές το Biohacking;

Ορισμένοι επικριτές ανησυχούν για την ασφάλεια των εργαστηρίων γκαράζ και υποστηρίζουν ότι η βιοσυγκόλληση μπορεί να είναι επικίνδυνη, ειδικά όταν εργάζονται με ζωντανούς οργανισμούς. Αυτός ο τύπος δραστηριότητας δεν ρυθμίζεται, που είναι και το πλεονέκτημά του και το μειονέκτημα.

Από τη μία πλευρά, οι biohackers ανεξέλεγκτες από κυβερνητικούς κανονισμούς μπορούν να ωθήσουν περαιτέρω τα όρια της επιστήμης. Από την άλλη πλευρά, ορισμένοι φοβούνται ότι δυνητικά επικίνδυνα μικρόβια θα μπορούσαν να δημιουργηθούν στα εργαστήριά τους. Ωστόσο, το biohacking δεν φαίνεται να έχει εξελιχθεί σε κατάσταση όπου είναι επικίνδυνη ακόμα, και είναι πολύ απίθανο οι biologists να το κάνουν να ασχολούνται με έργα μετασχηματιστικής γενετικής. Οι ίδιοι οι Biohackers προωθούν μια μορφή εποπτείας μέσω της διαφάνειας και της αξιολόγησης από ομοτίμους.

Αυτό όμως θα μπορούσε να αλλάξει εάν οι επιστήμονες αρχίσουν να επεξεργάζονται ανθρώπινα γονίδια και να τροποποιούν τους ανθρώπινους οργανισμούς. Τα οφέλη και οι κίνδυνοι αυτών των διαδικασιών (για παράδειγμα, η αλλαγή του ανθρώπινου εμβρύου) είναι πολύ περίπλοκα και απαιτούν στενό ηθικό έλεγχο. Αυτό ισχύει για όλες τις ρυθμίσεις που ενδέχεται να αναλάβουν τέτοια πειράματα, συμπεριλαμβανομένων των ρυθμιζόμενων εργαστηρίων. Πολλοί ειδικοί αντιτίθενται σε κάθε εργασία που θα μπορούσε να οδηγήσει σε γενετικά τροποποιημένους ανθρώπους. Τον Σεπτέμβριο, το Συμβούλιο για τη Βιοηθική του Nuffield - ένας ανεξάρτητος οργανισμός που συμβούλευσε τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής - δημοσίευσε μια ηθική ανασκόπηση για την επεξεργασία γονιδιώματος. Στην έκθεσή τους, προειδοποιούν για τον τρόπο διαχείρισης των γονιδιωματικών οργανισμών εκτός των ρυθμιζόμενων περιβαλλόντων και συγκεκριμένα για τους ερασιτέχνες επιστήμονες που έχουν πλέον πρόσβαση σε φθηνά σε απευθείας σύνδεση πακέτα.

Πολλά εργαστήρια biohacking λειτουργούν μόνο με βακτήρια που θεωρούνται ασφαλή. Για παράδειγμα, το Genspace χρησιμοποιεί μόνο μη παθογόνους οργανισμούς και δεν λειτουργεί με ανθρώπινα κύτταρα. Επίσης, συνεργάζονται με συμβουλευτικό συμβούλιο εξωτερικής ασφάλειας. Σύμφωνα με αυτό, ορισμένοι εμπειρογνώμονες προτείνουν ότι η κοινωνία πρέπει να επιτρέψει την τεχνολογία biohacking να προχωρήσει, παρακολουθώντας παράλληλα τις εξελίξεις της, έτσι ώστε οι προσπάθειες αυτές να έχουν περισσότερες πιθανότητες να οδηγήσουν σε θετικά αποτελέσματα καθώς συνεχίζονται.

> Πηγές:

> Kaebnick G, Gusmano Μ, Murray Τ. Η Ηθική της Συνθετικής Βιολογίας: Επόμενα βήματα και προηγούμενες ερωτήσεις. Έκθεση Hastings Center . 2014; 44: S4-S26.

> Kera D. Κανόνες καινοτομίας που βασίζονται στη συνεργατική και παγκόσμια ανάπτυξη: Συνθετική βιολογία και νανοτεχνολογία στους χώρους χάκερ. Technol Soc . 2014; 37 (Νανοτεχνολογία που ταξιδεύει στο εξωτερικό: Η διεθνής διάσταση της νανοτεχνολογίας ως μεταβαλλόμενη έννοια): 28-37.

> Meyer M. Οικισμός και εκδημοκρατισμός της επιστήμης: Γεωγραφία της βιολογίας του do-it-yourself. J Mater Cult . Ιούνιος 2013; 18 (2): 117-134.

> Λόγος Ίδρυμα Ο. Είναι άναρχη περιθώριο για το μέλλον της επιστήμης; Νέο στη λογική. [σειριακός σε απευθείας σύνδεση]. 2016