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Month: February 2020

Lifespan: Why We Age – and Why We Don’t Have to

This is one of the books I recently read and found most interesting. The title is Lifespan: Why We Age-and Why We Don’t Have to. Unfortunately, the Japanese translation has not been published yet, so I listened to it in the English version of Audible.

Why do people age? What is aging?

Even in 2020, the reasons and mechanisms of aging are not fully understood. Aging is an unavoidable event for most people on the planet, and it is natural for them to age and eventually, die.

On the other hand, this book states that “aging is a disease and is a disease that can be dealt with.” If you look at this particular sentence, it sounds like a commercial of a suspicious health product, but the author David Sinclair is a genuine biologist and co-founder of a bio-venture. By the way, I became aware of the existence of Sinclair’s books because of his guest appearance on the podcast that I always listen to.

The points mentioned in this book, along with the scientific evidence, are:

  • Yeast and human cells behave similarly (this is why many Nobel prize winners come from yeast researchers).
  • Sir2 (sirtuin gene) is found to be significantly involved in longevity in yeast.
  • Deletion of Sir2 shortens lifespan, and activation increases lifespan of yeast. (However, some observations deny this fact.)
  • Sir2 is activated by hunger and calorie restriction.
  • The easiest ways to extend human life are proper diet, moderate exercise, and sauna.
  • Sir2, a longevity gene, is activated by dietary restriction and exercise.
  • Sauna generates stress that promotes Sir2 activation when combined with a water bath.

Until now, medical treatment in which humans have spent a great deal of time on research is merely responding to individual diseases, and we have not invested time in research of aging which causes all diseases, according to this book.

As is often said, the probability that a child will get cancer is almost zero. However, due to foods containing additives, radiation falling on the earth, and the effects of stress, the epigenome that determines the function of genes changes with age, and as a result, normal cells become cells that can cause various diseases.

Every day, the human body undergoes an enormous amount of DNA damage, and the body has the ability to repair it. However, as DNA damage increases and repairs cannot keep up, mistakes in DNA replication begin to occur. The substance produced by this replication error is called ERC, and it is thought that the accumulation of ERC leads to aging. Sir2 prevents the formation of this ERC.

Research on ERC and Sir2 seems to be in a state of inactivity as far as this book is concerned. This is because conducting research on diseases that are already prominent is likely to yield short-term returns both academically and business-wise. Because longevity is difficult to set as an indicator of what is to be achieved, it is understandable that research does not progress easily.

As this book repeatedly states, almost all diseases are caused by aging. If you can keep your body condition, the state of the epigenome to be precise, as it was when you were born, you should not be sick except for congenital ones. And if aging itself is regarded as one of the diseases, it should be possible to slow down or stop the progress.

Whether you consider delaying and stopping aging as the world of science fiction or something that can be realized by making use of the knowledge and technologies largely depends on the values ​​of each person. I always want to be the latter.

 

最近読んだ書籍の中で特に興味深かったものを紹介します。タイトルは Lifespan: Why We Age – and Why We Don’t Have to 。残念ながら日本語訳はまだ出版されてないようですが、自分は英語版のAudibleで聴きました。

なぜ人は歳をとるのか。老化とは何か。

2020年の現在でも、老化の理由と仕組みは完全には解明されていません。地球上のほとんどの人は、老化とは不可避な事象で、自分が年老いていつかは死に至ることを自然なこととして受け止めています。

一方で、本書では「老化とは病気である。そして対処可能な病気である。」と明言しています。ここだけ見れば、なんだか怪しい健康商品の宣伝っぽいですが、著者のDavid Sinclair氏は正真正銘の生物学者で、バイオ・ベンチャーの共同設立者でもあります。ちなみに、自分がSinclair氏の書籍の存在を知ったのは、いつも聴いているポッドキャストに同氏がゲスト出演したことがきっかけでした。

科学的な根拠と共に、本書で述べられているポイントは以下の通り。

  • イースト菌と人間の細胞は振る舞いが似ている(多くのノーベル賞受賞者がイースト菌の研究者から出ているのはこのため)
  • イースト菌でSir2(サーチュイン遺伝子)が寿命に大きく関与していることが発見される
  • Sir2を欠損させると寿命が短縮し、活性化すると寿命が伸びることがイースト菌で観測される(ただし、この事実を否定する観測結果もある)
  • Sir2は飢餓やカロリー制限によって活性化される
  • 人で実践できる最も簡単な長寿化は適切な食事制限、適度な運動、サウナである
  • 食事制限や運動によって長寿遺伝子であるSir2が活性化される
  • サウナは水風呂と組み合わせることでSir2活性化を促すストレスを発生させる

これまで人類が膨大な時間を投じて研究してきた「医療」とは、あくまで個々の疾患を個別対応しているにすぎず、あらゆる疾患の原因となっている「老化」という事象には研究の時間を投じてこなかった、と本書では述べています。

よく言われる通り、子供が癌にかかる確率はほぼゼロに等しいです。しかし、添加物の入った食物、地球上に降りかかる放射線、ストレスの影響などにより、遺伝子の働きを決めるエピゲノムが年齢と共に変化し、その結果、正常な細胞が様々な疾患の元となる細胞に変わっていきます。

人の体では、毎日膨大な数のDNA損傷が発生していて、それを修復する機能が人体にはもともと備わっています。ただし、DNAの損傷度合いが高くなり、修復が追いつかなくなると、DNAの複製ミスが起き始めます。この複製ミスによって生成される物質がERCというもので、ERCの蓄積が老化につながると考えられています。このERCの形成を防ぐのがSir2です。

ERCとSir2に関する研究は、本書を読む限りでは活発に行われているといえない状況のようです。なぜなら、すでに顕著化している疾患に対する研究を行う方が、学術的にもビジネス的にも短期的なリターンが得られやすいからです。長寿というものは、何をもってして達成とするか、指標が立てにくいため、なかなか研究が進まないのも納得です。

一方で、本書でも繰り返し言われる通り、ほぼ全ての疾患の原因は老化によるものです。自分の体の状態、正確にはエピゲノムの状態を生まれた時と同じ状態に保つことができれば、先天的なものを除いて人は基本的に病気にならないはずです。そして、老化自体も病気の1つとして捉えれば、その進行を遅らせたり、止めたりもできるはずです。

老化を遅らせる、もしくは止めるという行為をサイエンスフィクションの世界で終われせるのか、様々な知見やテクノロジーを駆使して実現を試みるのか、ここはもう人それぞれの価値観によるところが大きいと思います。自分は常に後者でありたいと願っています。

CEO Blog: February 7, 2020

Induced pluripotent stem cells or iPS cells were discovered in 2012 by the Nobel prize winner Shinya Yamanaka, who is a professor at Kyoto University. Despite the option of building wealth by keeping this world-changing invention private, Dr. Yamanaka has decided to open source iPS cell-related technology to encourage researchers and pharmaceutical companies to adopt iPS cells. He thought this was the best option for patients with illnesses that could not be cured with existing treatments.

Almost ten years have passed since, and a number of clinical trials using iPS cells and transplantation into actual patients have been performed. Japan has always been a frontrunner in this field, and thanks to Dr. Yamanaka, the Japanese government has decided to invest $1B in regenerative medicine research in 10 years. While other countries have focused on research on ES cells rather than iPS cells, it was difficult to perform clinical trials and transplantation on humans given the ethical challenge that ES cells can only be produced from human embryos.

Japan was indeed leading the regenerative medicine field. Until recently.

Now, there is a bio-startup that Dr. Yamanaka calls “a threat.” That is BlueRock Therapeutics in the United States. The company has begun a clinical trial to transplant nerve cells made from iPS cells into patients with Parkinson’s disease and is working on treating heart failure with cardiomyocytes made from iPS cells and severe intestinal disease with gut nerve cells. These are completely competing with the efforts of Kyoto University’s CiRA to which Dr. Yamanaka belongs.

BlueRock Therapeutics is a bio-startup that was originally funded by Bayer and other companies and became a wholly-owned subsidiary of Bayer in August 2019. The amount raised by the company at the time of its establishment was about $225M, far exceeding the sum of all the funds collected by CiRA in the past. In addition, Fate Therapeutics in the United States has started making immune cells that attack cancer using iPS cells and administering them to actual patients.

Japan wins in technology and loses in business. This composition, which has been often said in the industrial world, has just begun to appear in the field of regenerative medicine. Japan is beginning to lag behind the United States in funding and commercialization. Moreover, the Japanese government announced a $10M annual budget cutoff for the iPS stockpile business, which was withdrawn at a later date, but the fact that the Japanese government once capped iPS cells remains unchanged.

So what should we do in Japan? Moving to the United States and continuing research is one way to do that. Although one may argue about national interests from a short-term perspective, there are patients all over the world who want treatment using iPS cells. For such patients, it doesn’t matter in which country they were made. If human life is paramount, crossing national borders should be a valid option.

Another way is to enter from different industries. A prejudice, which iPS cells and regenerative medicine should be handled only by researchers and companies involved in biotechnology, should be eliminated first. There are many areas where Japan has strengths, such as robotics, FA, and IoT. By having the companies from these fields enter in biotechnology and having them invest in research, at least the funding problem can be solved.

Also, there is “integration” that Japanese people are good at. By combining things originally made for different purposes, Japanese people kept creating a completely new added value. This is the way Japan has come a long way in industry and fought the world. I think this analog tactic is what is needed in the field of biotechnology and regenerative medicine in Japan.

 

人工多能性幹細胞(iPS細胞)は、2012年に京都大学の教授であるノーベル賞受賞者である山中伸也先生によって発見されました。この世紀の発明を独り占めにして富を築くという選択肢もあったなか、山中先生は、研究者や企業にiPS細胞の採用を促すため、iPS細胞の関連技術をオープンソース化することを決めました。既存の治療法では治癒できない疾患を持つ患者さんにとって、これが最良の選択だと考えたためです。

あれからほぼ10年が経過し、iPS細胞を使った臨床試験や実際の患者への移植が幾つも行われました。日本は常にこの分野のフロントランナーで、山中先生のおかげで日本政府も再生医療研究に10年間で1,100億円の予算を投じることを決めました。一方の他国は、iPS細胞ではなくES細胞の研究に注力しましたが、ES細胞はヒトの胚からしか作製できないという倫理的な課題を抱えていることから、なかなかヒトに対する臨床試験や移植は行われませんでした。

日本はまさに再生医療分野をリードしていたのです。つい最近までは。

いま、山中先生が「脅威である」と名指しする、あるバイオ・ベンチャーがあります。米国のブルーロック・セラピューティクスです。同社は、iPS細胞から作った神経細胞をパーキンソン病患者に移植する臨床試験に着手し、iPS細胞から作った心筋細胞で心不全、腸の神経細胞で重い腸の病気の治療に取り組んでいます。これらは、山中先生が所属する京大CiRAの取り組みと完全に競合しています。

ブルーロック・セラピューティクスは、もともとバイエル薬品らが資金を拠出して作られたバイオ・ベンチャーで、2019年8月にバイエル薬品が完全子会社化しています。ちなみに、同社が設立時に集めた金額は約250億円で、これはCiRAが過去に集めた全ての資金を合算した金額を遥かに超えています。他にも米国フェイト・セラピューティクスは、がんを攻撃する免疫細胞をiPS細胞で作製し、実際の患者さんへの投与を始めています。

日本は技術で勝って、ビジネスで負ける。これまで産業界でよく言われていたこの構図が、まさに再生医療の分野でも起き始めています。米国に対して、資金と実用化の面で遅れを取り始めています。しかも、ここに来て、日本政府はiPS備蓄事業に対する年間10億円の予算打ち切りを表明しました。これは後日になって撤回されましたが、日本政府がiPS細胞に一旦見限りをつけたという事実は変わりません。

では、日本にいる我々は何をすべきなのでしょうか。アメリカに移って研究を続ける、それも1つの手段としてあるでしょう。短期的な視点で国益云々という話はでるかもしれませんが、iPS細胞を使った治療を望む患者さんは世界中にいます。そういった患者さんにとっては、どの国で作られたものなのかなど関係ありません。ヒトの命を最優先するならば、国境を超えるという選択肢はありです。

もう1つの手段は、やはり異業種からの参入です。iPS細胞や再生医療などといったものは、バイオに携わる研究者や企業だけが手掛けるべき、この先入観をまず無くすことだと考えます。ロボティクス、FA、IoTなど、日本が強みを持つ分野はたくさんあります。こういった分野のプレーヤーがバイオに参入して研究予算を投じることで、少なくとも資金の問題は解決可能です。

あとは、これも日本人が得意とするところのいわゆる「すりあわせ」です。もともと別の用途に作られたものを上手に組み合わせて、全く新しい付加価値を持たせる。これは日本が産業界でずとっとやってきて、世界と戦ってきたやり方です。ややもすれば、このアナログな戦術こそ、日本のバイオ・再生医療の分野で求められるものだと考えています。