В тени от публичного пиара уже давно существуют дискуссии и ведутся разработки, которые позволят кардинальным образом изменить наши представления о персональной медицине, системах идентификации личности на биологическом уровне. Это становится возможным благодаря работе с тканями и клетками человека или животных.

Например, вопрос доступа к финансовой информации (проще говоря, своему счету в банке) — один из самых «дорогих» в мире. Подделка фото- и видеоизображений и отпечатков пальцев — прошлый век. Из-за бурного развития искусственного интеллекта (ИИ) сегодня, разговаривая по видеосвязи, мы не можем быть стопроцентно уверены, что говорим с самим человеком, а не с образом, сгенерированным нейросетью. Это порождает не только поток мошеннических действий, но и неуверенность в сохранности средств в хранилищах, защищенных только цифровыми технологиями.

Что остается самым надежным идентификатором человека? Его биологическая индивидуальность, генетический код, те данные, которые содержатся в клетках кожи, нервной ткани и даже зубах, — их невозможно подделать.

Кроме того, биоматериал — это и «вклад» не только в индивидуальную медицину, будущий 3D-принтинг собственных органов, тестирование лекарств, но и вклад в его финансовом смысле. Уже сегодня можно приобрести и сохранить в замороженном виде клетки и ткани животных, которые торгуются на международных электронных площадках. Исчезающие виды, селекционные образцы — все это становится новой стабильной материальной валютой, которая не подвержена экстремальным колебаниям рынка и не обвалится как рынок акций в очередной «черный вторник».

И это не технологии завтрашнего дня, а существующие уже сегодня. По аналогии с финансовой системой такая валюта также имеет фундамент своего существования — это банки особого типа, криобанки, обеспечивающие хранение и извлекающие прибыль от такой валюты, в том числе за счет купли-продажи биоматериала на всемирных торговых площадках.

Как устроен криобанк

Чаще всего то, что принято называть у нас криобанком, представляет собой криохранилища половых, стволовых клеток или крови человека или же криохранилища, работающие при исследовательских институтах и с биоматериалом конкретных видов фауны — животных, рыб и т. д.

В таких случаях уже известны и подобраны криожидкости для длительного хранения и хорошо известны температуры, при которых происходит заморозка, а также протоколы размораживания. Мы же, команды проектов, которые развивают технологии криобанков, зачастую сталкиваемся с таким биоматериалом, для которого сами должны все это разработать — по сути, изобрести. Кроме того, мы работаем со всеми видами клеток животных и человека, создавая универсальный криобанк, для возможного создания в дальнейшем биологического паспорта каждого живого вида.

Что касается технологического оснащения, то в основном оно состоит из того, что называют собственно криохранилищем (это специализированные камеры с жидким азотом), и лабораторных помещений, работающих по специальным протоколам.

Основной задачей любого криобанка является сохранение уникального, присущего только конкретному живому существу биоматериала — не важно, идет ли речь о человеке, животном, растениях или моллюсках. К сожалению, на данный момент единственным способом такого хранения является температурная консервация — по сути, просто замораживание по специфическим протоколам и хранение с помощью специальных средств и растворов. Именно поэтому так активно в среде сторонников продления жизни развивается тема криосна и заморозки организма после смерти с целью последующего оживления.

Тем не менее сами клеточные биоматериалы действительно имеют особые требования и подходы к хранению — это не стандартный сейф или банковская ячейка, для сохранности биоматериалов необходимы особые условия. Так, для помощи в этом наша команда специально разработала технологические решения:

• Система на основе использования компьютерного зрения Cell Vision, «клеточное зрение»: для четкого контроля полноценной сохранности и отсутствия гибели биоматериала (клеток) необходимо оценивать сохранность клеток, что позволяет гарантировать длительность безопасного хранения «вклада». Система «клеточного зрения» связана с нами же разработанной нейросетью и системой IoT-датчиков, контролирующих температуру и другие условия хранения клеток, в том числе в процессе транспортировки или размораживания клеток. Каждый вид клеток требует уникального подхода (даже к размораживанию!). Например, есть клетки, размораживать которые можно строго при повышении температуры на один градус в час, никак не быстрее, иначе они погибнут.

• Криобанковская нейросеть: она связана с компьютерным зрением и системой датчиков, но и она же является частью проекта умной лаборатории — системы трекинга аппаратуры и расходников внутри лаборатории. Благодаря ей мы можем найти фактически любую пипетку, где бы она ни находилась, потому что на каждой пипетке и любом расходнике нанесен QR-код. Таким образом мы отслеживаем и «свежесть» расходных материалов с ограниченным сроком годности, и то место в лаборатории, где последний раз система «увидела» этот инструмент/аппарат, и даже то, кто последний из сотрудников брал этот предмет в руки.

Все технологические решения и уникальная структура криобанка формировались с целью максимальной автоматизации и независимости процессов от человеческого участия, а также для создания международной сети криобанков. Тем не менее система остается зависимой от подачи и использования электричества (хотя и ведутся работы по открытию одного из филиалов в районах Крайнего Севера, вечной мерзлоты и даже в арктической зоне) в связи с необходимостью поддержания низких температурных показателей.

И если с технологической и научной точки зрения структура криобанка полностью готова, то для полноценного запуска криобанка как «банка» остается открытым вопрос со страхованием «вкладов». На сегодняшний день существует огромное количество страховых продуктов для человека или животного целиком, или для определенной части «звездного» тела, но страхования биовкладов в виде клеток и тканей пока не существует. Но в том, что это появится в обозримом будущем, нет никаких сомнений.

Что еще придется преодолеть

• Кризис рынка. Самой ниши не существует. Все существующие криобанки либо находятся в составе исследовательских институтов, либо это криобанки, касающиеся половых клеток или крови. Но чтобы сохранять все разнообразие биоматериала — до этого еще не дошло. И поэтому нам на этой стадии, кроме основных задач, приходится разъяснять, для чего мы это делаем.

• Кризис ума, или работа с мифами, существующими в массовом сознании, о возможности заморозиться после смерти и воскреснуть, когда «изобретут решение». На этом построены реальные бизнесы, только пока нет ни одного научного факта или даже надежды на то, что подобные воскрешения возможны. Однако наша команда твердо убеждена, что клеточные технологии, способные уже сейчас решить вопрос замены утраченного органа, станут более масштабно востребованными в ближайшее время.

• Кризис инвестиций и инноваций. Все инновации, касающиеся «материального мира», по срокам окупаемости — это гораздо более длительная история, в отличие от IT. То, с чем мы работаем сегодня (биоматериал редких животных) — это первый шаг на пути формирования международного рынка криобанков. Дальше — выход на международные торговые площадки.

А что сейчас?

Уже сегодня мы решаем реальные задачи, связанные с сохранением биоразнообразия в животном мире.

Например, в арабском регионе мы работаем с клетками верблюдов. Во-первых, это особо важные для региона животные, и их разведению и поддержанию здоровья уделяется большое внимание. Во-вторых, клетки верблюдов по-своему уникальны и капризны. Крайне сложно подобрать протоколы и жидкости для заморозки, которые позволят клеткам сохраниться и пережить процессы глубокого охлаждения и сохранения.

В азиатском регионе (Казахстан, Киргизия) мы разрабатываем специальные криосреды и криожидкости для работы с клетками лошадей и орланов. Исторически эти регионы известны такими видами представителей фауны, но уже сейчас они задумываются о сохранении этих дорогих и редких животных и птиц. Помимо этого, наши разработки позволяют региону сохранять биологические образцы таким образом, чтобы даже спустя длительный промежуток времени (что характерно для азиатского региона с горизонтом планирования, по личным наблюдениям, на десятки лет) можно было использовать эти клетки для воспроизведения видов.

На территории России оказались востребованными наши компетенции в нише воспроизводства пушнины и рыбных хозяйствах: сейчас мы с партнерами разрабатываем специализированные разбавители (как варианты криожидкостей), повышающие процент оплодотворения и получения потомства с заданными характеристиками.

Заглянуть за горизонт

Данные, как новая нефть, на горизонте 10-15 лет уступят место биоданным, именно на этом поле развернется глобальная трансформация технологий.

Биопаспорта и биодоступ к личным данным и своим деньгам в банке, персональная медицина, биовклады и возможность зарабатывать на продаже биоматериалов животных, государственная политика, направленная на сохранение биологического разнообразия — все это наступит гораздо раньше, чем можно сегодня предполагать.

Источник: Forbes.ru