Девять прорывов года

Препарат Casgevy, разработанный компанией Vertex Pharmaceuticals и швейцарской CRISPR Therapeutics, представляет собой новое средство для лечения серповидно-клеточной болезни − хронического заболевания крови, которым страдают около 100 тыс. человек в США, большинство из которых – чернокожие. Casgevy − это триумф CRISPR. Однако этот чудо-препарат слишком дорог для целевой аудитории или слишком сложен для применения там, где он больше всего нужен. Более 70% больных серповидно-клеточной анемией в мире живут в Африке к югу от Сахары. Стоимость Casgevy составляет около $2 млн, что примерно в 2 тыс. раз больше, чем ВВП на душу населения, к примеру, Буркина-Фасо. Медицинская инфраструктура, необходимая для проведения полного курса лечения, в большинстве мест отсутствует. Casgevy − чудесное изобретение, но, как всегда, прогресс − это его практическая реализация. В 1990-х годах небольшая группа ученых «познакомилась» с толстой ящерицей, способной выживать менее чем на одном приеме пищи в месяц. Изучив его слюну, они обнаружили, что в ней содержится гормон, который в экспериментах снижал уровень сахара в крови и регулировал аппетит. Десятилетие спустя синтетическая версия слюны этой странной ящерицы стала первым в своем роде лекарством, одобренным для лечения диабета второго типа. Лекарство получило название «агонист рецепторов глюкагоноподобного пептида-1». Однако ученые чаще всего называют эти препараты GLP-1. Сегодня мир во всю использует GLP-1. Эти препараты имеют множество названий. Семаглутид продается Novo Nordisk под названиями Ozempic (одобрен для лечения диабета 2 типа) или Wegovy (для снижения веса). Тирзепатид продается компанией Eli Lilly под названиями Mounjaro (диабет 2 типа) или Zepbound (снижение веса). Полмиллиарда людей в мире живут с диабетом, а 40% американцев страдают ожирением. Относительно безопасный препарат, стимулирующий выработку инсулина и снижающий количество потребляемых калорий, мог бы существенно изменить образ жизни и культуру. Данные исследования Morgan Stanley показали, что люди, принимающие GLP-1, едят меньше конфет, пьют меньше алкоголя и едят на 40% больше овощей. Лекарство, похоже, уменьшает курение у курильщиков, азартные игры у зависимых от азартных игр и даже компульсивное обкусывание ногтей у некоторых. GLP-1 − исключительный препарат, но он может оказаться и исключительным инструментом, который поможет ученым лучше понять, как наши кишечник, разум и сила воли работают вместе.В марте OpenAI выпустила GPT-4, последнюю и самую сложную версию технологии языковых моделей, на которой основан ChatGPT. Опросы показывают, что большинство разработчиков программного обеспечения уже используют ИИ для ускорения написания кода. Похоже, что эти инструменты также отнимают работу у фрилансеров. Известно, что OpenAI заявила, что ее технология позволяет сдавать экзамены на получение медицинской лицензии и набирать больше 85% на экзамене LSAT [вступительный тест для юридических вузов – прим. пер.]. Тем не менее, автор придерживается мнения, что эта технология − одновременно и возвышенное достижение, и, по сути, игрушка для большинства ее пользователей.Внутри солнца атомы сталкиваются и сливаются в процессе, который производит тепло и свет, делая возможной жизнь на нашей планете. Ученые пытались использовать эту магию, известную как термоядерный синтез, для производства нашей собственной бесконечной, возобновляемой и чистой энергии. Проблема в том, что долгое время никто не мог заставить его работать. Однако за последние 13 месяцев произошло не одно, а два исторических достижения в области термоядерного синтеза. В декабре прошлого года 192 лазера в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (Lawrence Livermore National Laboratory) взорвали алмаз, и менее чем за 100 триллионных долей секунды создали реакцию, которая произвела около трех мегаджоулей энергии, что в 1,5 раза больше энергии лазеров. В июле этого года исследователи на той же установке почти удвоили чистое количество энергии, когда-либо полученное в результате термоядерной реакции. Будет ли термоядерный синтез обогревать ваш дом в следующем году? Маловероятно. В следующем десятилетии? Скрестите пальцы. В течение жизни людей, читающих эту статью? Возможно. У скептиков есть все основания для скептицизма, но эти прорывы доказывают, что термоядерная энергия на этой планете возможна.Малярия, одна из главных причин детской смертности в мире, в 2022 году унесла жизни более 600 тыс. человек. Однако с каждым годом мы, кажется, становимся все ближе к тому, чтобы избавить мир от этой страшной болезни. Пятнадцать месяцев назад первая вакцина от малярии, разработанная учеными Оксфордского университета, показала эффективность до 80% в предотвращении заражения. Ее уже получили миллионы детей. Но спрос по-прежнему превышает предложение. Вот почему так важно, что в 2023 году Всемирная организация здравоохранения рекомендовала вторую вакцину от малярии под названием R21, которая, судя по всему, будет дешевле и проще в производстве, чем первая, и столь же эффективна. Кроме того, в прошлом году FDA одобрило вакцины против RSV, или респираторно-синцитиального вируса. В мае компании Pfizer и GSK получили одобрение FDA на вакцину против RSV для пожилых людей, а в июле FDA одобрило вакцину для защиты младенцев и детей младшего возраста.В кошмарных снах об искусственном интеллекте величайшие достижения в области программного обеспечения однажды восстанут против человечества и вызовут массовую гибель людей. Возможно, они ошибаются. Однако, по любым разумным оценкам, 2020-е годы уже стали десятилетием прорыва в области искусственного интеллекта, который убивает. В отличие от других прорывов 2023 года, этот создает очевидные и непосредственные моральные проблемы. В самом громком конфликте в мире Израиль, по сообщениям, ускорил свою кампанию бомбардировок Газы с помощью платформы ИИ для создания целей под названием Habsora, или «Евангелион». Армия обороны Израиля использует Habsora для создания десятков целевых рекомендаций каждый день на основе собранных разведданных.Между тем, конфликт на Украине - это, возможно, первый крупный конфликт в мировой истории, который превратился в войну беспилотных технологий. Первоначально Украина использовала беспилотник Bayraktar TB2 для атак на российские танки и грузовики. Россия использует технологию глушения, которая выводит из строя 10 тыс. беспилотников в месяц. Украина сейчас пытается произвести и купить достаточное количество беспилотников, чтобы компенсировать разницу, а Россия использует беспилотники-камикадзе для уничтожения украинской инфраструктуры.Если энергетика − это во многом поиск тепла, то одним из заманчивых решений является использование преимуществ нашей горячей подземной планеты. Традиционные геотермальные установки бурят подземные источники и резервуары с горячей водой, тепло которых питает турбины. Но в большинстве стран мира эти резервуары находятся слишком глубоко. Когда мы бурим, мы попадаем в твердую породу. В этом году в сфере геотермальной энергии отметилась компания Fervo. Компания использует методы гидроразрыва пласта, разработанные нефтегазовой промышленностью, чтобы проникнуть в горячую подземную породу. Затем Fervo закачивает холодную воду в расщелины породы, создавая своего рода искусственный горячий источник. В ноябре компания Fervo объявила о том, что ее геотермальный проект в Неваде введен в эксплуатацию и поставляет безуглеродную электроэнергию в центры обработки данных Google.На этом достижения не заканчиваются. Одиннадцать лет назад инженеры в Мали обнаружили месторождение газообразного водорода. Подключив его к генератору, они произвели электричество для местного города. В 2023 году правительства и стартапы ускорили поиск природных месторождений водородного газа, и журнал Science назвал его исследования одним из прорывов года.Некоторые обычные кожные бактерии могут заставить нашу иммунную систему вырабатывать Т-клетки, которые ищут и уничтожают болезни в организме. Весной этого года ученые объявили, что им удалось сконструировать обычную кожную бактерию так, чтобы она несла в себе кусочки опухолевого материала. Когда в лабораторных условиях они намазали этим составом голову мышей, в организме животных появились Т-клетки, которые искали удаленные опухолевые клетки и атаковали их. Многие вакцины уже используют модифицированные вирусы, такие как аденовирус, в качестве транспортного средства для доставки в организм лекарств, борющихся с болезнью. Способность доставлять противораковые препараты или даже вакцины через кожу − это потрясающая возможность, особенно в мире, где люди боятся уколов. Захватывает мысль о том, что будущее медицины, будь то вакцины или лечение рака, может быть таким же простым, как набор кремов для кожи.Крупные породы собак обычно умирают раньше, чем маленькие собаки. Новый препарат, созданный биотехнологической компанией Loyal, пытается продлить их жизнь, воздействуя на гормон под названием «инсулиноподобный фактор роста-1», или IGF-1. Некоторые ученые считают, что высокий уровень этого химического вещества ускоряет старение крупных собак. Снижая уровень IGF-1, Loyal надеется сдержать связанное со старением повышение уровня инсулина. В ноябре компания объявила, что выполнила особое требование FDA для получения в будущем ускоренного разрешения на применение препаратов, способных продлить срок жизни больших собак. Препарат Loyal пока не доступен для владельцев домашних животных − и, возможно, не будет доступен еще несколько лет. Однако поддержка FDA, тем не менее, знаменует собой историческое признание перспективности лекарств, продлевающих жизнь.

Наука

Pfizer