Neues aus der Zukunft #29: Die mit Gentherapie in Deutschland, Turboliften, künstlicher Milz und dem Transhumanisten

Donnerstagmorgen sind dafür da, um festzustellen, dass heute erst Dienstag ist und die Sonne gerade untergegangen ist und holy crap, was für eine stümperhafte Einleitung.

Zwei Monate sind vergangen seit der letzten Ausgabe. So lang sollte die Pause eigentlich nicht sein, aber ich habe viel um die Ohren und den Kopf nicht frei genug fürs Schreiben. Passiert! Meine Hoffnung ist, dass 2015 ein besseres Jahr wird, in dem ich dann auch wieder mehr Luft für NadZ haben werde.

Aber 2014 — was für ein Jahr! 17 Ausgaben NadZ habe ich veröffentlich (inklusive dieser hier), bin 40 geworden, ich wurde für den Grimme Online Award nominiert, hab ihn nicht gewonnen und meine Facebook-Seite hat immer noch keine Million Gefälltmirs. Dafür habe ich einige tolle neue Leute kennengelernt, immer noch volles Haar und eine gewinnende Persönlichkeit. Also, passd scho’. ;)

Ich wünsche Euch ein paar stressfreie Weihnachtstage, und einen feinen Start ins neue Jahr …das uns wieder etwas weiter in die Zukunft bringt. Viel Spaß mit dieser #29, wir sehen uns 2015!

Bis zur nächsten Ausgabe,

— Carlo.

Erste Gentherapie in Deutschland zugelassen

In Europa wurde erstmals eine Gentherapie am freien Markt zugelassen, und wo zuerst? In Deutschland! Seit Anfang November ist das Mittel namens Glybera erhältlich, das die sehr seltene, erbliche Stoffwechselkrankheit Lipoproteinlipase-Defizienz heilt.¹

Bei LPLD-Betroffenen sammelt sich mit der Nahrung eingenommenes Fett im Blut, was oft zu lebensgefährlichen, wiederholten Entzündungen der Bauchspeicheldrüse führen kann. Bisher gab es keine nachhaltigen Behandlungsmöglichkeiten. (Für mehr Hintergrundinfos empfehle ich den weiter unten verlinkten Motherboard-Artikel.)

Glybera kann das richten! Diese Gentherapie benötigt ca. 42 Injektionen, bis der Patient geheilt ist. Das klingt nicht so schlimm – allerdings kostet jede Injektion um die €50.000, eine vollständige Heilung schlägt so mit ungefähr €1,1 mio zu Buche.

Autsch… Einerseits freut mich die Meldung an sich (Gentherapie fuck yeah), andererseits sind die Kosten im Moment halt noch kriminell hoch. Egal: Fortschritt!

Was mich daran happy macht

Klar, das ist wahnsinnig viel Geld, und der Patientenpool ist winzig, handelt es sich bei LPLD doch nicht um eine “Volkskrankheit” (was eigentlich ein Grund zum Feiern ist). Aber es zeigt mir, dass Gentherapien sich in Richtung Mainstream-Medizin bewegen, und bald auch für andere Krankheiten kommen werden.

Und wenn ich mir anschaue, wie stark z.B. die Kosten für Sequenzierung eines menschlichen Genoms in den letzten 10 Jahren gefallen sind (2004: ~$10 mio, 2014: ~$8.000), gehe ich davon aus, dass etwas Ähnliches auch bei Gentherapien passieren wird, sobald sie verbreiteter sind.

Links zum Thema

• Meldung bei Reuters: “Exclusive: First gene therapy drug sets million-euro price record”
• Meldung bei der Deutschen Apotheker-Zeitung: “Rekordpreis für Orphan Drug : Glybera-Therapie kostet 1,1 Millionen Euro”
• Artikel bei Motherboard: “Die erste Gentherapie Europas kostet pro Patient so viel wie ein Krankenhaus”
• Wikipedia: Lipoproteinlipase
• Artikel beim US National Human Genome Research Institute: DNA Sequencing Costs

Biotech & Medizin

Gitter-Lichtscheiben-Mikroskop: Dreidimensionale Filme aus dem Innern der Zelle — Ein neuer Mikroskoptyp kann extrem scharfe und schnelle Bilder von zellulären und subzellulären Vorgängen schießen - und das auch über einen längeren Zeitraum. Entwickelt vom Nobelpreisträger Eric Betzig vom Howard Hughes Medical Institute in Maryland (USA) eröffnet er ganz neue Möglichkeiten für Biologen und Biochemiker:

[Das neue Mikroskop ist] präzise, schnell und vor allem nichtinvasiv genug, um viele Vorgänge einzufangen, die sich bislang der Beobachtung entziehen. “Es erlaubt dreidimensionale Aufnahmen bei so hohen Geschwindigkeiten, dass man dynamische Prozesse in Zellen als kontinuierliche Ereignisse sieht und nicht als einzelne Schnappschüsse”, erklärt Betzig.

Beeindruckende Videos und mehr gibts auf Englisch beim Singularity HUB: “Groundbreaking Microscope Makes 3D Video of Living Cells in Real Time”.

Printing Circuitry for Bionic Implants — Der handelsübliche 3D-Drucker kann heutzutage problemlos Teile aus Polymeren oder Metall drucken. Von der Princeton-Universität in den USA wurde vor ein paar Tagen ein neues Druckverfahren vorgestellt, mit dem auch Halbleiter und andere Materialien gedruckt werden können, um so elektronische Systeme zu erstellen. Darüber hinaus entwickeln und verfeinern die Forscher Methoden, um derlei Elektronik mit biokompatiblen Materialien und auch lebendem Gewebe zu kombinieren, was mich natürlich sofort an exotische Implantate denken lässt.

Als Demonstration wählten sie den Druck einer funktionierenden LED (bestehend aus sog. Quantenpunkten) auf einer Kontaktlinse. Ich erwarte die Vorstellung eines hochauflösenden Kontaktlinsen-Displays innerhalb der nächsten 12 Wochen… ;)

Harvard-Forscher entwickeln einen Magneten, der Giftstoffe aus dem Blut filtert — Wissenschaftler am Harvard’s Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering in Boston (USA) haben im Oktober eine künstliche externe Milz präsentiert, die schnell Bakterien und Viren aus dem Blut filtern kann. Dieses Gerät ist nicht nur interessant für Patienten mit Immundefekten, sondern auch z.B. im Einsatz gegen Tropenkrankheiten wie Malaria – und auch Ebola.

In dem Prozess werden superglatte magnetische Kügelchen mit einen Durchmesser von 128 Millionstel Millimeter mit Opsoninen beschichtet—einem Protein, das sich an Kohlenhydrate auf Bakterien bindet—und dem Blut außerhalb des Körpers beigemischt. Ein stärkerer Magnet zieht die Erreger mit den Nano-Magnetperlen wieder aus dem Blut heraus. Dieses Verfahren filtert außer Bakterien auch Pilze und sogar Viren direkt aus dem fließenden Blut, ohne den Krankheitserreger vorher identifizieren zu müssen. Das spart wertvolle Zeit auf der Intensivstation, die für die Suche nach einem geeigneten Antibiotikum verstreicht.

Und auch hierzu gibts mehr Infos in der Form von Text & Video beim Singularity HUB: “Artificial Spleen ‘Cleans’ Blood of Pathogens”.

Amputee makes history controlling two modular prosthetic limbs — Im Sommer schrieb ein Mann aus Colorado (USA) Geschichte, als er der erste vollständig Arm-Amputierte wurde, der beidseitig Prothesen trug und diese nach nur 10 Tagen Training auch kontrollieren konnte. Er trägt eine Art festes “Schulterkorsett”, das vom Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory Maryland (USA) entwickelt wurde, an dem die robotischen Gliedmaßen angebracht sind. Nervenpartien am Oberkörper werden mit einem Computersystem verbunden, dass die Impulse auswertet und in Bewegungen übersetzt. Der Träger “denkt” die Bewegungen, und die Prothesen setzen sie um. Das unglaublich faszinierende Video kann ich jedem nur ans Herz legen (4:33 min, englisch).

Künstliche Intelligenz & Maschinenlernen

The Three Breakthroughs That Have Finally Unleashed AI on the World — Künstliche Intelligenz ist schon da, auch wenn sie noch nicht wirklich sichtbar und ziemlich begrenzt ist. Aber ihre Auswirkungen zeigen sich schon, zum Beispiel in der Gemeinde der Schachspieler:

The advent of AI didn’t diminish the performance of purely human chess players. Quite the opposite. Cheap, supersmart chess programs inspired more people than ever to play chess, at more tournaments than ever, and the players got better than ever. There are more than twice as many grand masters now as there were when Deep Blue first beat Kasparov. The top-ranked human chess player today, Magnus Carlsen, trained with AIs and has been deemed the most computer-like of all human chess players. He also has the highest human grand master rating of all time.

If AI can help humans become better chess players, it stands to reason that it can help us become better pilots, better doctors, better judges, better teachers.

Machine Learning Reveals Genetic Control System — Ein kanadisches Forscherteam der Universität von Toronto geht mit Hilfe maschinellen Lernens der Frage nach, welche DNA-Mutationen Krankheiten hervorrufen. Einfach zusammengefasst: sie bringen einem Computer bei, mittels sog. Deep Learning in DNA-Daten nach versteckten und noch unbekannten Mutationen zu suchen, die Fehler beim “Zusammenbau” von Proteinen hervorrufen, und die damit Krankheiten wie Autismus, erbliche Krebsarten und spinale Muskelatrophie auslösen.

Und sie sind erfolgreich dabei, sagt die Pressemitteilung der U of T, “Machine learning reveals unexpected genetic roots of cancers, autism and other disorders”:

Once they had taught their system how to read the text of the genome, Frey’s team used it to search for mutations that cause splicing to go wrong. They found that their method correctly predicted 94 per cent of the genetic culprits behind well-studied diseases such as spinal muscular atrophy and colorectal cancer, but more importantly, made accurate predictions for mutations that had never been seen before.

They then launched a huge effort to tackle a condition with complex genetic underpinnings: autism spectrum disorder.

And autism is just the beginning – this mutation indexing method is ready to be applied to any number of diseases, and even non-disease traits that differ between individuals.

Genetik und maschinelles Lernen: das ist eine dieser Kombination, die die nächsten Jahre extrem interessant werden lassen dürfte.

Militärtechnik

DARPA Created A Self-Guiding Bullet — Die US-Agentur DARPA ² hat eine selbstlenkende Kaliber-.50-Patrone entwickelt, die in Scharfschützengewehren zum Einsatz kommen soll. Wenn es nötig ist, ändert das Geschoss nach dem Abschuss seine Flugbahn, um die Chancen eines Treffers zu erhöhen. Das Projektil mit dem etwas albernen Namen “EXACTO” nutzt optische Sensoren in seiner “Nase”, um im Flug Daten zu sammeln, die dann vom internen elektronischen System an die Flugsteuerelemente weitergegeben werden.

Muss man nicht gut finden, aber beeindruckend ist es allemal.

Transportation

ThyssenKrupp präsentiert MULTI: Das erste seillose Mehrkabinenaufzugssystem der Welt — Ein Fahrstuhl, der ohne Seile/Kabel funktioniert und Personen sowohl vertikal als auch horizontal transportieren kann. Star-Trek-Turbolift, anyone? ;)

ThyssenKrupp setzt erstmals Linearmotoren an Aufzugskabinen ein und überträgt Nahverkehrskonzepte mit Haupt- und Zubringerstrecken auf den Personentransport innerhalb von Gebäuden. Die MULTI-Aufzugstechnologie erhöht Beförderungskapazitäten und Effizienz bei gleichzeitiger Senkung des Platzbedarfs. […] Durch mehrere Kabinen im gleichen Schacht, die sich vertikal und erstmals auch horizontal bewegen, sind unterschiedliche Höhen, Formen und Nutzungskonzepte von Gebäuden möglich. Der erste MULTI-Prototyp wird ab 2016 getestet.

Unbedingt auch das Video anschauen (2:21 min, englisch)!

Zu guter Letzt: Transhumanismus

“Ich bin Transhumanist” — Und noch ein kleiner Abschlusstext aus meiner eigenen Werkstatt, den ich eigentlich für ein befreundetes Blog geschrieben und hier schon im Oktober angekündigt habe. Leider ist die Veröffentlichung dort nicht zustande gekommen, aber das Thema liegt mir am Herzen, daher wanderte der Beitrag auf mein eigenes Blog:

Ich bin davon überzeugt, dass wir uns in unserer Evolution an der Schwelle zu einer veränderten menschlichen Form befinden, dass der “reine” Mensch, also das, was wir jetzt dank natürlicher Auslese sind, nicht mehr lange in dieser Form existieren wird – und dass das nichts ist, vor dem man sich fürchten muss. Diese Überzeugung basiert auf Vertrauen in unsere Spezies, ihre Vernunft, ihren Verstand, ihre Technologie und die Wissenschaft. Ich glaube an die Evolution, und eine (langfristig) bessere Zukunft für die Menschheit. Aber, und das ist ein Punkt, über den man vorzüglich diskutieren kann: ich unterscheide nicht zwischen sog. “natürlicher” Evolution und Technologie.

Den Rest gibts auf carlo.zottmann.org.