Issuu

Thomas Schulz

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI Jak porazit nemoci a prodloužit náš život

EUROMEDIA

Medicina budoucnosti.indd 3

4.7.2019 17:23:36

Obsahuje-li tato publikace odkazy na webové stránky třetích stran, neručíme za jejich obsahy, neboť nejsou naším vlastnictvím a pouze prezentují stav v okamžiku prvního zveřejnění.

Thomas Schulz ZUKUNFTSMEDIZIN Wie das Silicon Valley Krankheiten besiegen und unser Leben verlängern will

Medicina budoucnosti.indd 4

4.7.2019 17:23:37

Obsah

Úvod �� 11 Věk digitální medicíny právě začíná Digitální biologie �� 24 Jak se z buňky stane software a proč se proti Alzheimerově chorobě bojuje v Silicon Valley Počítačová medicína �� 60 Jak umělá inteligence a algoritmy změní systém zdravotní péče Útok technologických obrů �� 90 Proč Google, Apple, Microsoft, Facebook & Co. pronikají do medicíny Věk genetiky �� 121 Jak zmanipulujeme DNA, abychom stvořili lepšího, zdravějšího člověka Boj proti rakovině �� 150 Jaké nové terapie vzbuzují naděje v lékařích a pacientech

Medicina budoucnosti.indd 7

4.7.2019 17:23:37

Syntetická biologie �� 180 Jak mají naše tělo opravovat a zdokonalovat játra z tiskárny, umělé spermie a mozkový modem Žít dvě stě let �� 201 Dožíváme se všichni stále vyššího věku a utopisté ze Silicon Valley plánují nesmrtelnost Digitální pacient �� 226 Proč bude medicína budoucnosti personalizovaná, precizní a preventivní Medicína v roce 2030 �� 252 Proč nejsme připravení na zdravotní revoluci – a co je třeba udělat Rejstřík �� 270

Medicina budoucnosti.indd 8

4.7.2019 17:23:37

Jak velkých pokroků lidstvo dosáhlo, ohlédneme-li se zpátky na bod, z nějž vyšlo, a jak malý se nám jeví bod, k němuž míří. FRANZ GRILLPARZER

Už tak je velký pokrok mít vůli k pokroku. SENECA

Medicina budoucnosti.indd 9

4.7.2019 17:23:37

Úvod Věk digitální medicíny právě začíná

Vždy v lednu lze v centru San Franciska sledovat zvláštní podívanou: Po tři dny plní ulice až hluboko do noci dvacet tisíc vášnivě diskutujících lidí a ve vzduchu se vznáší atmosféra rockových festivalů. Kdo pozorně naslouchá, slyší pořád dokola podivně znějící útržky vět, v nichž padají slova jako „proteinový znak“, „T-buňky“, „antigeny“, „inhibitor PD-1“. Téměř ve všech barech, restaurantech a galeriích se scházejí lékaři, biologové, vědci, vchodové štíty jsou přelepené novými názvy: Merck, Genentech, Ústav Maxe Plancka, Harvardova univerzita. Za tento „výjimečný stav“ může JP Morgan Healthcare, největší konference na světě věnovaná biotechnologii a lékařskému výzkumu, decentralizovaná chaotická oslava výzkumu se stovkami akcí na tuctech míst. Nejsou žádné webové stránky, žádné vstupenky, nicméně do San Franciska se v lednu sjíždějí všichni protagonisté, kteří zkoumají lidské zdraví, regulují zdravotní systém a vydělávají na medicíně peníze: farmaceutické koncerny, univerzity, výzkumné laboratoře, startupy, politici. Na pódiích a v konferenčních sálech se probírají velká perspektivní témata, jako např. „Plánování budoucnosti lidstva“ nebo „Další kroky v boji proti rakovině“. Vlastní akce však probíhá mimo pódia na soukromých večírcích a při debatách za zavřenými dveřmi.

Medicina budoucnosti.indd 11

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

Tak jako na mejdanu v apartmá jednoho luxusního hotelu. Přede dveřmi se to hemží příslušníky ochranky, za nimi se nachází téměř třicet hostů: čtyři z nich řídí miliardové koncerny, dva jsou držiteli Nobelovy ceny, dva další jsou považováni za kandidáty, kteří ji jistojistě jednou dostanou. Spontánní dostaveníčko po půlnoci, jen několik hodin předtím létaly éterem sem tam esemesky a e-maily. Přístup je povolen pouze tomu, kdo má správné styky a v ruce drží láhev šampaňského, rychle zakoupenou v hotelovém baru (ale prosím, ne toho nejlevnějšího). Nálada je bujará, jeden mluví přes druhého, ale diskutuje se pouze na jedno téma: Jak novými genovými terapiemi proti rakovině nejen úspěšněji bojovat, ale také ji zničit, zvítězit nad ní, ba dokonce ji zcela vyléčit. Nakonec jeden z vědců vytáhne zvýrazňovač a začne čmárat na hotelové zdi vzorce. Vzápětí se zarazí, ale šéf jedné farmaceutické firmy na něj křikne: „Kašli na to, pokračuj, já zaplatím novou výmalbu!“ Prostorem se šíří nervózní energie, zvláštní směs horečného entuziasmu a koncentrovaného napětí. Podobná atmosféra vládne v těchto dnech téměř všude, kde se zkoumá lidské zdraví: v laboratořích univerzit a startupů, ve výzkumných ústavech a centrálách farmaceutických koncernů. Biologové a lékaři hýří nebývalým optimismem, podněcovaným nesčetnými vývoji v nesčetných oborech, kterými jsou zahrnováni a které jim umožňují mnohé z toho, co ještě donedávna vypadalo jako naprostá utopie – léčit rakovinu, programovat buňky, pěstovat nové orgány, spojovat mozek se stroji, manipulovat geny, porážet nemoci stiskem tlačítka, prodlužovat život o dvacet třicet let, lidi nejen uzdravovat, ale také zkrášlovat, omlazovat a zvyšovat jejich inteligenci.

Medicina budoucnosti.indd 12

4.7.2019 17:23:37

Úvod

Ať se zeptáte kohokoli, experti, výzkumníci, vědci téměř jednohlasně tvrdí, že se v medicíně schyluje k revoluci. Lidstvo je na cestě k technologizovanému, počítači řízenému digitálnímu světu zdraví, vybavenému novými možnostmi diagnózy a terapie chorob, jakož i léky, jež nám mají nadělit delší, zdravější život. „Stojíme na prahu transformační éry ve vědě a medicínské technologii,“ říká ředitel amerického Úřadu pro kontrolu potravin a léčiv. „Medicínská revoluce právě začala,“ říká ředitelka Institutu Dana-Farber, předního centra pro výzkum rakoviny ve Spojených státech. „Vědecký pokrok je obrovský,“ říká šéf farmaceutického obra Roche. „Technický vývoj zahájil nový věk medicíny,“ říká ředitel výzkumu firmy Microsoft. „Vyvinuli jsme si schopnost ovládat evoluci,“ říká Jennifer Doudnová, spolutvůrkyně technologie CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), jakýchsi genových nůžek, kterými lze upravovat genom rostlin, zvířat i lidí. Co se to děje? Kde se najednou bere tak mohutná vlna opti mismu a entuziasmu? Nebyli to snad titíž výzkumníci a odborníci, kdo dosud s politováním prohlašovali, že lékařský výzkum je nekonečně těžký a biologie příliš komplikovaná, než abychom ji skutečně rozšifrovali? Dnes je všechno jinak. Stojíme na prahu obrovských změn, a to nejen v medicíně, nýbrž ve všech sférách našeho života. To je hlavní poznatek, který se mi neodbytně dral na mysl, poté co jsem více než půl desetiletí působil jako dopisovatel Spiegelu v Silicon Valley, Mekce globálního pokroku.

Medicina budoucnosti.indd 13

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

Dospěli jsme totiž do bodu, v němž splývají výsledky vývoje z uplynulých desetiletí a prolínají se nové technologie ze všemožných oborů: chemie, fyziky, materiálových věd, robotiky. Pro tento proces, pro toto současné splývání a urychlování slouží v Silicon Vally jako jakési zaklínadlo slovo konvergence, které se použije, kdykoli je třeba vysvětlit další zdánlivě překvapivý vývojový skok. Digitalizaci trvalo dvě desetiletí, než postupně prosákla do kdejakého koutku civilizace. Nyní začíná skutečně zužitkovávat své urychlující síly. V tom spočívá vlastní vysvětlení razantního vývoje, který právě prožíváme, a to v medicíně stejně jako v mnoha jiných oborech. Pokrok neprobíhá lineárně, nýbrž exponenciálně. Skáče po dvojnásobcích, jež se postupem času zvětšují. Jako metafora zde pomůže legenda o tom, jak vznikla ša chová hra. Podle ní si ten, kdo ji vymyslel, vyjednal na indickém císaři odměnu takto: „Vše, co chci, je hrst rýže. Kolik jí má být, zjistíme tak, že na první políčko šachovnice položíme jedno zrnko rýže, na druhé dvě zrnka, na třetí čtyři, na čtvrté osm a tak dále vždy dvojnásobek, až do šedesátého čtvrtého políčka.“ Na prvních polích tedy leží velmi málo rýžových zrn. To jsou dosavadní dějiny pokroku v uplynulých deseti tisících let historie lidstva. Pokrok sice postupuje exponenciálně, ale působí lineárním dojmem, protože zdvojovací efekt je pořád ještě relativně malý. Opravdu zajímavé to začne být až ve druhé polovině šachovnice. Tam čísla doslova explodují. Po třiceti dvou šachových políčkách to dá dohromady již miliardy rýžových zrn. Mnoho vědců se domnívá, že jsme na začátku tohoto desetiletí dospěli na druhou polovinu šachovnice, že

Medicina budoucnosti.indd 14

4.7.2019 17:23:37

Úvod

exponenciální skoky, jež pokrok činí, jsou tak úchvatné, že jsme schopni je chápat čím dál obtížněji. Nicméně následky razantně se zrychlujícího pokroku jsou citelné již nyní. A v dalším desetiletí se projeví ještě patrněji a budou se vztahovat na všechny životní sféry. Nikde však nebudou mít víc existenciální povahu než v medicíně a biologii. Uplynulé století se vyznačovalo tím, že jsme pochopili dva základní stavební kameny světa: atom a byte. Oba objevy nám ukázaly, co může následovat, když ovládneme nejmenší jednotky. Nyní jsme na nejlepší cestě ovládnout třetí základní jednotku: gen. Když se nám podaří získat kontrolu nad biologickou informací, opět to od základu změní svět. Člověk se stane stvořitelem, který vezme osobně do rukou další fázi evoluce. Málokoho by mělo překvapit, že se podstatná část této knihy vztahuje k Silicon Valley. Je to již dlouho, kdy se tato oblast poblíž San Franciska vyšvihla na centrum globálního pokroku. Nejen proto, že se tam nachází páteř technologického průmyslu s tisíci koncernů a startupů, nýbrž také proto, že se tam shromažďují vizionáři a utopisti, velikáši a ti, kteří se na nic neohlížejí. Peníze se tam totiž hrnou jako nikam jinam na světě, každoročně jsou to miliardy rizikového kapitálu. Perfektní živná půda pro velké nápady a světoborné vývoje. Další převratnou ideou v Silicon Valley je rozklíčování tajemství biologie, člověk je přitom považován především za početní úlohu. Logika je taková: Blížící se biologická revoluce je revoluce digitální. Vyhodnocování obrovských objemů dat je den ze dne snazší, kapacita počítačů se zvyšuje přímo explozivně, pomáhá nová zázračná zbraň, umělá inteligence. A kdo ovládá všechny tyto nástroje lépe než technologičtí obři?

Medicina budoucnosti.indd 15

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

Medicína je současně globální branže, kde se točí biliony, a tudíž představuje široké pole pro byznys. Výdaje na zdravotnictví mají ve většině zemí největší podíl na hrubém národním produktu. V USA odtéká do zdravotnického systému asi dvacet procent státních výdajů. Proto se v koncernových centrálách v San Francisku a Seattlu nyní pracuje na základním medicínském výzkumu: Jak lze zvítězit nad rakovinou? Na lékařských přístrojích: Jak lze nepřetržitě analyzovat krevní hodnoty, inzulin, srdeční tep? Na medicínském zpracování dat: Jak lze strojově vyhodnocovat informace o pacientech, klinické studie, výsledky výzkumu? K dispozici jsou již celé databanky plné genetických informací, miliardy a miliardy gigabytů analýz DNA, poznatků o naší dědičné výbavě. Vznikla nová rozhraní vědeckých disciplín, jako je syntetická biologie nebo bio-IT, která uvedené vědění neustále rozšiřují, zhodnocují a vyvíjejí na jeho základě moderní terapie a léky. Již dnes je možné do detailu analyzovat tumory, pacienti mohou úspěšně bojovat s rakovinou pomocí vlastních imunitních buněk vybavených genovou technikou. Genová terapie je stará myšlenka, chytré hlavy ji vymyslely již před několika desetiletími, ale nejprve bylo třeba odstranit to, co bylo považováno za technicky nemožné. Dále tu máme zcela nové nápady, jako je třeba tento: Badatelé vyvíjejí molekuly, které se vpravují do buněk a podněcují tělo k produkci vlastního léku. Zní to jako science-fiction, je to myšlenka, kterou by ještě před několika lety prohlásil každý biolog za ztřeštěnou. „Pokrok v uplynulých deseti letech byl přímo surreálný,“ říká Stéphane Bancel, šéf Moderny, biotechnologického startupu, který tuto technologii vyvinul.

Medicina budoucnosti.indd 16

4.7.2019 17:23:37

Úvod

„Vzbuzuje to pocit, že dnes žijeme v jiném věku než ještě v roce 2006.“ Odtud již není daleko k extrémním vizím, jež mohou prorazit hranice biologie a prodloužit život ne o deset, nýbrž až o padesát let. Kdy bude smrt již jen technologický problém? V Silicon Valley se najdou takoví, kdo takto smýšlejí, a zdaleka ne všichni jsou utopisté. Google např. založil dceřinou firmu zkoumající prodlužování života, v níž nepracují žádní pomatenci, nýbrž několik předních světových genetiků. Utopisté a pragmatici, technobiologové a vyznavači školní medicíny se shodují v jednom: Cesta k delšímu, zdravějšímu životu vede přes personalizovanou medicínu s terapiemi upravenými pro jednotlivce, založenými na analýzách dědičného materiálu a jiných individuálních dat. Znamená to zásadní rozloučení se světem medikamentů masové spotřeby, v němž musí léčba účinkovat na pokud možno co nejvíc lidí. Přinejmenším stejně změní systém fakt, že personalizovaná digitální medicína je nejen reaktivní, nýbrž také proaktivní. Sází na to, že rozpozná nemoci jako rakovinu nebo srdeční choroby v co nejranějším stadiu a snáz se s nimi vypořádá. Jak bude vypadat tento nový svět zdraví z pohledu pacienta? Stejně jako si dnes už neumíme představit, že jsme mohli kdysi žít bez mobilu, tak se budeme za několik let ptát, jak nás mohl lékař ošetřovat bez přístupu k rozsáhlé databázi obsahující analýzu naší DNA, složení našeho mikrobiomu, základní rysy našeho proteomu. Při stanovení diagnózy budou vypomáhat nové medicínské senzory, které budeme nosit na těle, nebo rovnou v těle, anebo budou jednoduše zabudovány do smartphonu. Budou měřit pohyb, činnost srdce, krevní tlak a varovat v případě, že se hodnoty ocitnou mimo normu.

Medicina budoucnosti.indd 17

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

Potud je jasné, že klíčem k této medicíně budoucnosti budou data odečtená z přístrojů, genomů, senzorů a četných testů všemožných biomarkerů, nejlépe prováděných bleskově doma. V USA již jsou k mání v lékárnách genetické testy a analýzy mikrobiomu, shromažďované, vyhodnocované a analyzované počítači, skladované a zpracovávané firmami. Na našich zdravotních datech se budou vydělávat peníze. Bude to cena, kterou bude třeba zaplatit? Osobní data za zdraví? Lékař bude v tomto světě nejen léčit a předepisovat léky, ale stane se také naším zdravotním koučem a správcem dat. Nebo ho nakonec přinejmenším částečně nahradí stroj? Informatika podle odborníků prochází největší transformací od vynálezu počítače, a to díky umělé inteligenci. Chytré stroje se chystají doplňovat lékaře ve stále více oblastech a zanedlouho od nich zcela převezmou mnoho úkolů. Jaké že enormní přísliby tkvějí v této digitální medicíně? Nové léky, protože software bude schopen hledat nové kombinace účinných látek, nové léčebné plány, protože algoritmy budou analyzovat individuální patogenezi a srovnávat ji s patogenezemi tisíců jiných pacientů. Snazší práce pro lékaře, protože software rozpozná při analýze obličeje genetické nemoci nebo bude díky snímkům CT analyzovat tumory. Třebaže někteří již varují před zneužíváním našich dat nebo nadvládou strojů, přece jen znatelně převažují naděje, již proto, že komputerizace dosud vždy všechno zefektivnila a zlevnila. Neustále stoupající náklady na zdravotnictví představují nejnaléhavější strukturální problém stárnoucích společností. Kdo by tedy odporoval, když technologie snižuje náklady na jednotlivce i celek? Jedno je jasné: Tento nový svět se k nám řítí obrovskou

Medicina budoucnosti.indd 18

4.7.2019 17:23:37

Úvod

rychlostí, aniž můžeme dohlédnout, jak se bude utvářet. A také kdo ho bude utvářet. Kdo zvítězí, kdo prohraje. Proto je tato kniha v jádru knihou o pokroku, který je třeba pochopit, ovládnout, a především o něm musíme debatovat. Pokrok nelze zastavit, a je to tak dobře. Historie dokládá, že se lidstvu vede od dekády k dekádě stále lépe. Zrychlující se tempo pokroku ovšem také enormně zvyšuje tlak na to, abychom se včas zabývali možnými budoucími scénáři. O terapiích kmenovými buňkami se diskutuje již dvacet let, protože se příslušná technologie vyvíjela velmi pomalu. Když se ale během jednoho roku stane to, co nedlouho předtím trvalo deset let, nemůžeme čekat s rukama v klíně, musíme začít co nejdříve diskutovat o tom, jaké společenské a etické problémy nový vývoj přinese. Závažnější a zásadnější společenské, hospodářské, politické a etické otázky, které se na nás valí, totiž už být nemohou. Bude si moct každý dovolit žít déle a zdravěji? Stane se zdraví symbolem postavení? Má se také provádět vše, co medicína dokáže? Dokonce i když půjde o zásahy do zárodečné dráhy nebo o nenarozený život? Kdo smí spolurozhodovat o tom, které experimenty a terapie jsou přípustné a které nikoli? Kdo bude formovat cestu do budoucnosti medicíny? Přirozeně kritici nyní také mnohé z toho, co již delší dobu probíhá, budoucnost, jež se právě začíná formovat, pohrdavě označují za pustý vědecký optimismus, za ideologii futuristů a vzrušené kdákání žasnoucích laiků. Za reklamní trik, který má zvýšit prodej produktů ze Silicon Valley. Zažili jsme to už jednou, na začátku internetové revoluce, kdy mnozí znevažovali digitalizaci, vysmívali se světoborným ambicím Googlu a posléze Facebooku, kdy první iPhone připadal leckomu jako nevyzrálá hračka bez valné perspektivy.

Medicina budoucnosti.indd 19

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

Jistě nebude vše fungovat, jak si vysnili badatelé ve svých laboratořích. Vynoří se mnoho slepých uliček, leckdy i nebezpečných. A i když se to, co se nyní rýsuje na obzoru, stane skutečností až za patnáct a nikoli pět let a ještě to dopadne zcela jinak, než bylo zamýšleno – budoucnost lze spoluutvářet již nyní, dříve než ji vytvoří hrstka „vyvolených“. Jak máme tedy přistupovat k tomuto novému věku genetiky, který právě nadchází? Na jeho vrcholu bude nová medicína. Nebo nový člověk. To není nadsázka, zřejmě se to záhy stane realitou. Pomocí CRISPR, jakýchsi genových nůžek, je možné geny cíleně a přesně – jako v jakémsi textovém procesoru funkcemi hledání a nahrazování – vystříhávat nebo je měnit a tím manipulovat základní vlastnosti rostlin, zvířat a lidí. Tato technologie není stará ještě ani pět let, ale v Číně a USA ji už zkoušejí na embryích. Zásahy do zárodečných drah, dědičné změny v přírodě – to již není pro vědce žádná velká výzva. Jak daleká je cesta k věčnému mládí? Ke světu bez rakoviny? K designérským miminkům? K eugenice? Nepotřebujeme odborníka na molekulární genetiku ani nemusíme studovat filozofii, abychom pochopili, že cesta lidstva se zásadně změní, jestliže nejprve dokážeme rozluštit vlastní osud uvedený v naší dědičné výbavě, jestliže tento osud technologicky přepíšeme. „Když si uvědomíme, jaké obrovské výzvy se na nás v této souvislosti valí, je udivující, že o tom již intenzivněji nedebatujeme,“ říká Peter Dabrock, teolog a etik na Erlangensko-Norimberské univerzitě a předseda Německé etické rady. Cílem této knihy je to změnit, informovat o tomto vznikajícím novém světě, skládat k sobě jednotlivé kamínky mozaiky a rozpoutat na toto téma rozsáhlou debatu. Medicína budoucnosti proto není žádný zdravotní rádce ani kniha o farma-

Medicina budoucnosti.indd 20

4.7.2019 17:23:37

Úvod

ceutickém byznysu a mnoha jeho stinných stránkách. Nejde o jednotlivé obchodní modely ani o otázku, které nápady, projekty a technologie budou v detailu fungovat, zda se prosadí ten či onen konkrétní lék. Tato kniha má spíše poskytnout přehled o tom, co a proč se chystá. Zavede vás do tajných laboratoří a dílen, k nositelům Nobelovy ceny a šéfům nejmocnějších podniků na světě, do zákulisí nejslibnějších startupů a koncernů. Její základ tvoří moje náhledy do firemních centrál a laboratoří v Silicon Valley, které jsem nashromáždil během téměř deseti let, dále mnoho setkání a rozhovorů s protagonisty digitální revoluce, od zakladatele Googlu Larryho Page přes šéfa Facebooku Marka Zuckerberga až po generálního ředitele Microsoftu Satyu Nadellu. K tomu se přidává více než sto padesát interview s výzkumníky, řediteli podniků, investory, biotechnologickými experty, lékaři, etiky. Přitom je třeba již v úvodní kapitole Digitální biologie nejprve osvětlit základ této nadcházející střídy věků – mikrokosmos Silicon Valley s jeho jedinečnou směsí ideologie a enormních peněžních toků. Perfektní živná půda pro vývoj technologií, jež opět změní náš svět stejně zásadně jako internet. Proč umělá inteligence najednou dělá takové skoky a co to znamená pro naše zdraví, popisuje druhá kapitola Počítačová medicína. Následující třetí kapitola Útok technologických obrů pak objasňuje, proč se Google, Apple, Microsoft, Facebook a přední investoři ze Silicon Valley tak hrnou do medicíny – a na čem přesně pracují. Moc digitálních nástrojů činí vypočitatelnější biologii člověka, otvírá cestu např. ke genovým terapiím. Ovládnout DNA, nejen ji analyzovat, nýbrž ji také manipulovat, to je jádro počítačové medicíny, jak ukazuje čtvrtá

Medicina budoucnosti.indd 21

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

kapitola Věk genetiky. Má-li tato nová medicína budoucnosti splnit, co slibuje, musí to prokázat především v boji proti rakovině. Velké skoky v uplynulých letech jsou popsány v páté kapitole Boj proti rakovině a vzbuzují naději. Šestá kapitola Syntetická biologie hledí ještě dál, zabývá se novými zásadními nápady, které se sice už zkoumají, ale realizovány budou až za několik let – pěstování umělých orgánů a doplňování, či dokonce vylepšování lidí pomocí implantátů. Díky medicíně budoucnosti budeme žít déle. Většina expertů v kapitole Žít dvě stě let tvrdí, že ano, očekávaná délka života dosáhne možná až sto dvaceti let. Mnozí v Silicon Valley doufají, že bude činit dvě stě, možná dokonce pět set let. V každém případě bude medicína budoucnosti preciznější, individuálnější. A proaktivní. Osmá kapitola Digitální pacient detailně ukazuje, jak se všechny nové přístroje propojí a budou sloužit konkrétnímu pacientovi. Budou to bezpochyby velké změny a možná vyvolají velké přelomy. Co je třeba udělat, před jaké úkoly to staví politiku i nás všechny, o tom si popovídáme na závěr, při pohledu na Medicínu v roce 2030. Nastoluje to především tuto otázku: Bude si moct medicínu budoucnosti dovolit každý? Během rešerší bylo nápadné, jak silně si všichni protagonisté uvědomují nadcházející střídu věků a její význam. Také to je odlišuje od většiny společnosti, která stěží něco ví o rozsáhlých změnách v medicíně. Právem jsou vkládány velké naděje do pokroku ve vědě a výzkumu, když ale většina lidí stále méně chápe, nebo vůbec nechápe, co se děje, pak stále víc lidí míjí otázka, kdo z toho bude mít prospěch. A roste nebezpečí, že těžit z toho bude nakonec jen vzdělaná elita, pár boháčů nebo hrstka amerických koncernů.

Medicina budoucnosti.indd 22

4.7.2019 17:23:37

Úvod

Je na nás a naší znalosti medicínské revoluce, jež se k nám blíží, zda se tento nový digitální svět zdraví promění v sen, nebo noční můru.

Medicina budoucnosti.indd 23

4.7.2019 17:23:37

Digitální biologie Jak se z buňky stane software a proč se proti Alzheimerově chorobě bojuje v Silicon Valley

Výraz startup může být zavádějící v těchto dnech ničím nebrzděného boomu a velkých nadějí v Silicon Valley, kdy peníze jako by padaly z nebe samy od sebe. Kdo si pod uvedeným pojmem vybaví ještě garáže, kartony s pizzou a psací stolky z IKEA, bude brzy zklamán. Nyní může podnik starý necelé dva roky vypadat takto: Skleněný palác s dlouhými bíle vymalovanými chodbami, lemovanými vpravo a vlevo nablýskanými laboratořemi, v kterých pracuje více než sto vědců, z nichž nemálo jsou hvězdy svého oboru. Za jedněmi prosklenými dveřmi si brumlá tři metry vysoký NMR spektroskop, cena za kus dva miliony dolarů. V tomto startupu na okraji Sanfranciského zálivu také nejde o vývoj aplikací, nýbrž o boj proti Alzheimerově chorobě, jedné z nejrychleji se šířících lidových nemocí západního světa. Očekávaná délka lidského života se s každou generací značně zvyšuje, ale čím starší člověk je, tím náchylnější je jeho mozek k opotřebení: paměť chátrá, osobnost se rozpadá. Hrozí nebezpečí, že neurodegenerativní choroby, k nimž se Alzheimer počítá, se stanou Nemesis stárnoucích západních společností. Počet lidí postižených demencí rok od roku dramaticky roste,

Medicina budoucnosti.indd 24

4.7.2019 17:23:37

Digitální biologie

neboť chybí účinné terapie. Experimenty trvající desítky let nepřinesly žádný průlom. Miliardové částky vynaložené na výzkum se vypařily prakticky bez jakéhokoli výsledku. Jako by jedině naděje, že se to změní, nutila investory, aby poskytovali dosud stěží představitelné sumy. Jenže je to docela jistě víc než zmíněná naděje. „Konečně máme šanci, že se přiblížíme na dosah k účinným lékům proti Alzheimerovi, Parkinsonovi a dalším neurodegenerativním onemocněním,“ říká Alexander Schuth, zakladatel a provozní ředitel Denali Therapeutics. A najde se mnoho lidí, kteří mu věří. Kolem dvou set dvaceti milionů dolarů jen na zafinancování rozběhu nashromáždil Schuth s oběma spoluzakladateli během několika dní v lednu 2015. Za necelý rok se z firmy Denali stal „jednorožec“, jak se říká extrémně vzácným mladým firmám, které se vyvíjejí zběsilým tempem a již krátce po založení a s několika zaměstnanci dosáhnou hodnoty více než jedné miliardy dolarů. Facebooku trvalo tři sta devadesát šest dní, než přeskočil miliardovou laťku, Denali to zvládl za tři sta devadesát dní. Schuth a spoluzakladatelé přitom chtěli zprvu jen vypustit pokusný balonek, aby zjistili, zda bude o jejich nápady a výzkumné plány vůbec zájem, ale peníze se jim hrnuly takříkajíc samy od sebe – od Googlu, investičního fondu státu Aljaška, a také od Billa Gatese. Zakladatel Microsoftu se angažuje v mnoha medicínských výzkumných oblastech, ale nakonec se těžištěm jeho zájmu stala Alzheimerova choroba. „Je to obrovský problém, který neustále narůstá a znamená pro lidi nesmírnou tragédii,“ říká Gates. Nejen jeho nadace investovala nemalé částky do výzkumu demence, Gates používal také peníze ze svého soukromého majetku, vložil např. padesát milionů dolarů do Fondu výzkumu demence (Dementia Discovery

Medicina budoucnosti.indd 25

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

Fund), což je fond rizikového kapitálu, který má spojovat státní a soukromé výzkumné iniciativy. Gates „optimisticky“ předpokládá, že bude cílenou a dobře zafinancovanou inovací možné dospět k příslušným terapiím. Zakladatel Microsoftu odletěl na mimořádnou schůzku se Schuthem a spoluzakladateli, nechal si dvě hodiny vysvětlovat, proč je jejich technologie tak slibná a zaslouží si, aby do ní vložil svoje peníze. Jako vždy, když se Gates angažuje osobně, bylo setkání přísně tajné. Jeho bezpečnostní tým předem prověřil okolí a poslal požadavek na jídlo – jeden cheeseburger, prosím. Nikdo kromě zakladatelů firmy o návštěvě nevěděl a jeden ze Schuthových kolegů na pisoáru málem spadl do mušle, když si vedle něj najednou ulevoval Bill Gates. Schuth zaznamenal úspěch nejen v případě setkání s Gatesem, vydařila se i řada dalších jednání. Denali rozhodně nezkrachuje vinou nedostatku štědrých poskytovatelů financí. V Silicon Valley se najde dost investorů, ochotných vložit značné sumy do budoucnosti, podporovat úsilí výzkumníků prorazit a nést společně s nimi finanční riziko jejich experimentů. A i proto už Schuth nepracuje jako lékař v nemocnici Charité v Berlíně, kde kdysi vystudoval medicínu. Odešel koncem 90. let minulého století do USA učit se a zkoumat, a udělal kariéru u Genentechu, biotechnologického obra a miliardového koncernu, který vyvíjí novou generaci léků proti rakovině. Schuth povýšil na vedoucího obchodního rozvoje v oblasti neurologických chorob a seznámil se při tom s Markem Tessierem-Lavignem, vědeckým ředitelem koncernu, známým neurologem a jedním z předních světových expertů na vývoj a „opravy“ mozku. Jako profesor Kalifornské univerzity v San Francisku (UCSF) a později Stanfordské univerzity učinil

Medicina budoucnosti.indd 26

4.7.2019 17:23:37

Digitální biologie

zásadní objevy týkající se biologie nervové soustavy a vývoje nervových obvodů člověka. Jako vedoucí výzkumu v Genentechu dohlížel na tisíce vědců a miliardový rozpočet, a přece se mu nepodařilo najít průbojnou zbraň proti neurodegenerativním chorobám (Alzheimer a Parkinson), po níž pátrá celou svou kariéru. Nebylo by lepší pátrat v nějaké hbitější firmičce, v nějakém biotechnologickém startupu, v němž se několik chytrých hlav může soustředit na případný revoluční nápad? Touto myšlenkou se Tessier-Lavigne a Schuth zaobírali několik let. Až do roku 2015, kdy si nejen dostatečně vyjasnili výzkumný záměr založit společně Denali, ale také si vytvořili síť potřebných spolupracovníků. Tessier-Lavigne byl totiž v té době již rektorem Rockfellerovy univerzity v New Yorku, jednoho z předních výzkumných pracovišť v zemi. Byl to pro něj ovšem pouze dílčí krok k možná nejžádoucnějšímu akademickému postu vůbec: Počátkem roku 2016 se Tessier-Lavigne stal rektorem Stanfordské univerzity – pravděpodobně přední a jistě nejvlivnější univerzity světa v éře digitální nadvlády. Stanford je nexus Silicon Valley, sem se sbíhají všechny sítě badatelů, zakladatelů firem, investorů a šéfů koncernů. Nádherný rozlehlý kampus na úpatí věčně zelených pahorků za pacifickým pobřežím, 3310 hektarů, na nichž leží budovy ve španělském koloniálním stylu, lemované nesčetnými palmami. Elegantní vnitřní dvory rámují pěstěné trávníky a lesklé Rodinovy sochy, všude neustále voní květy, i v lednu. Stanfordští vědci vedou v mnoha oborech, v informatice, matematice, fyzice, biologii a medicíně, a využívají tento vědecký náskok k tomu, aby vybudovali dominanci tohoto severokalifornského biotopu. Stanfordští studenti ročně založí několik startupů,

Medicina budoucnosti.indd 27

4.7.2019 17:23:37

MEDICÍNA BUDOUCNOSTI

univerzita cíleně zakládá spin-off firmy a finančně se na nich podílí. Toto propojení není nová koncepce, ale bylo na Stanfordu v uplynulých desetiletích dovedeno k dokonalosti. Již ve 30. letech minulého století začal děkan Fakulty inženýrských věd nutit studenty a profesory, aby současně s výzkumem zakládali vlastní podniky. Tak vznikly např. firmy Hewlett-Pa ckard a Google, který založili dva stanfordští doktorandi Larry Page a Sergej Brin. Tessier-Lavigne, lékař a odborník na biotechnologie, nebyl jmenován rektorem Stanfordu v této době náhodou, neboť Silicon Valley a Stanfordská univerzita se připravují na další vlnu pokroku. Tessier-Lavigne to říká takto: „Nacházíme se ve zlatém věku výzkumu nemocí, a to díky sekvenaci lidského genomu a dalším účinným technologiím.“ Štíhlý, vysoký, s postříbřenými skráněmi a vystouplými lícními kostmi vyznačuje se Tessier-Lavigne výrazným zjevem a působí vážně a energicky. Na otázky odpovídá téměř vždy erudovaně. Budoucnost vidí takto: „Když uskutečníme potřebné investice, budeme schopni pochopit, jak se tumory šíří, naučíme se poznávat, jak fungují nervové buňky, a rozluštíme tajemství imunitního systému. A tyto vědomosti potřebujeme, abychom si podmanili rakovinu, zvítězili nad demencí a vyvinuli očkování proti HIV.“ Tessier-Lavigne považuje pokrok poháněný technologiemi „v době enormních vědeckých a hospodářských možností“ za společenský úkol. A také za státní, jak zdůraznil před americkým Kongresem: „Abychom si uchovali nadvládu v tomto zlatém věku biomedicíny, musíme poskytnout nezbytné prostředky a vytvořit strukturální rámcové podmínky.“ Při vší naději na medicínský, technický a digitální pokrok celého lidstva nesmíme tedy zapomínat, že technologie je

Medicina budoucnosti.indd 28

4.7.2019 17:23:37