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AI赋能药物研发,生命科学领域实现技术新突破

2022-12-30 15:21 来源:网络投稿 作者:田单 阅读量:17669 会员投稿

根据美国 CDC 的数据显示,过去的一个多世纪,人类最大寿命(Lifespan)已经显著延长近1倍。人类存活年限的数字确实在增加,但质量却没有显著改善。也就是说,现代医学已经能够在治愈疾病的基础上延长人类生命,却并没有显著增加健康寿命(Healthspan)的比例。

很多人会有这样一种感觉,过了某个年龄点,人就会迅速变得苍老,身体机能各方面都感觉大不如前。科学研究证明,在某个年龄后感到“老得更快”,这并不是一种错觉。

美国斯坦福大学的研究团队在《Nature Medicine》上发表了一篇论文,其中指出人很可能不是匀速地变老。而是在34岁、60岁、78岁这些年龄节点,突然加速衰老。

断崖式衰老的原因:机体细胞的量变与质变

其实早在60多年前,就有科研人就发现,在年龄之下,还藏着另一套“衰老的时钟”,而且这个时钟的转动是可逆的。

美国斯坦福大学团队的这篇论文,研究重点就是人的“血浆蛋白”与“衰老”之间的关系。机体的衰老,会导致导致血液中的“蛋白质组学”变化。找到这其中的规律,就离发现衰老的规律更近了一步。

科研人员从几千种蛋白质中筛选出了与年龄增长最为相关的几百种蛋白,分析了它们的整体变化趋势。结果发现,在人类的整个生命历程中,血浆蛋白的数量有3个明显的波峰——34岁、60岁、78岁。在这三个年龄段前后,机体会迎来三波猛烈的衰老。

其实,关于“断崖式衰老”的研究非常多,剑桥大学研究团队2022年一篇发表在《Nature》上的最新论文,研究了造血干细胞数量与衰老的联系。

人体在年轻时的造血干细胞有2万-20万个,数量微少的突变相对无害。研究者观察到,70岁这一年,量变引发质变,血细胞的来源多样性断崖式下降。在整个生命周期中,分子层面的损伤其实一直在累积和持续。年轻时的我们可能难以察觉。过了某个时间节点,人体才会有明显的感知。

抗衰的关键环节:提升细胞内NAD+水平

NAD+又叫辅酶Ⅰ,全称烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,存在于身体每一个细胞中,参与着人体活动的上千种反应。

NMN是β-烟酰胺单核苷酸的缩写,是人体内一种关键性辅酶NAD+的前体物质,其功能通过NAD+体现。2013年,哈佛大学衰老生物学中心实验证实,NMN能够将哺乳动物寿命延长30%以上。《CELL》、《NATURE》、《SCIENCE》等权威国际期刊亦从多个角度证实了NMN对身体的衰老抑制作用。

存在在人类身体细胞中的代谢物NAD+,在修复细胞衰老中扮演着重要角色。科学抗衰品牌LAIFE也在多次针对NAD+的研究实验中得出了相似的结论。经过长期研究他们发现,抗衰老的关键就在于NAD +的合成和利用。NAD+ 的合成、利用、再生是一个涉及胞内胞外的NMN→NAD +→NAM→NMN的循环,只要掌握NAD +在细胞内部的合成、利用的代谢途径,就能打通NAD+ 循环通路,延缓细胞衰老。

像预防疾病一样抗衰将AI制药技术应用于抗衰老研究

今年2月,抗衰生物技术研发公司Regenerative Bio完成千万美元级天使及天使+轮融资,其中天使轮由IMO Ventures领投,K2VC(险峰长青)、Uphonest Capital(威诚资本)、Taihill Venture跟投,天使+轮由5Y Capital(五源资本)领投、Yael Capital(雅亿资本)跟投。

以抗衰老为靶向的Regenerative Bio将制药逻辑带入营养保健品行业,推出「科学抗衰」品牌LAIFE“时光A pro”,定位于安全、有效、可长期使用的新一代抗衰产品。

与其他抗衰产品不同,时光APro的针对性更强,能够系统解决衰老问题。通过NAD+多源前体复配、NAD+/NADH比值调控、特别添加的甲基叶酸和甲钴胺素供甲基,激活共同构建NAD+内循环通路,同时含有由高通量平台筛选出的多重抗炎、抗氧化增效剂。

“单纯的 NMN 成分效果不佳,此前市场上大部分产品只看到单一的有效成分,缺乏系统性的研究和制剂优化。” Regenerative Bio 首席执行官赵雪琛介绍,经 AI 技术优化的复合配方可将 NAD+ 补充剂的生物利用度提升 180% 以上,同时解决相关产品长期服用效果下降的问题。

据悉,赵雪琛提到的AI技术,是以 FDA Approved Drugs, OTC Monograph, Dietary Ingredient, GRAS 等已知物质的药理信息知识图谱及研发和临床数据作为数据基础,协同国内多家 AI 制药头部企业优势技术,建立起基于人工智能的抗衰物质筛选平台 PASSTM。

该平台将在药物递送、药物制剂、成分配比等方面提供支持,不仅提升产品的有效性及稳定性,还将提升产品研发效率、降低研发成本。对于如何利用AI技术帮助人们获取更高质量的生活,赵雪琛说到:“我们将持续发展该技术平台,推进更多抗衰老方向上的成熟生物学实现落地转化。”

其实,一些衰老时间节点其实并没有想象中的可怕,可以把它们看成是人生道路上一个起伏的波峰。只要跨过去,人生就会迎来另一段旅程。而横跨科学与商业的复合型团队LAIFE,或许有能力通过新方法解决新问题。

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