За последние полвека популяция животных сократилась в среднем на 69%, а ускоряющееся изменение климата только усугубляет этот процесс. По данным ООН, более миллиона существующих видов находятся под угрозой исчезновения. За сохранение биоразнообразия борется стартап Colossal Biosciences, который в январе 2024 года привлек $200 млн на финансирование своих проектов.
История Colossal Biosciences
Colossal Biosciences работает над возрождением вымерших животных — в том числе додо (маврикийский дронт), сумчатого волка и шерстистого мамонта. Стартап планирует встраивать гены, полученные из найденных в мерзлоте образцов, в клетки индийских слонов и других ныне живущих животных. Кроме того, он занимается расширением биоразнообразия, восстановлением баланса экосистем и помощью животным.
Colossal Biosciences в 2021 году основали серийный инвестор Бен Ламм и генетик Гарвардского университета Джордж Черч. Они познакомились в 2019 году. Тогда Ламм возглавлял компанию Hypergiant, которая разрабатывает инструменты искусственного интеллекта для принятия решений и предлагала консультации аэрокосмическим и военным компаниям. Предприниматель помог разработать прототип биореактора Eos. Это компактное устройство, которое при помощи программы управляет ростом водорослей, удаляющих углекислый газ из воздуха.
Пионер геномики Черч ранее выступал соучредителем примерно 50 компаний. Он вдохновил Ламма на работу с проектом, который поможет решать как климатические, так и биологические проблемы. Когда Colossal Biosciences запустили в сентябре 2021 года, Ламм стал его гендиректором и одним из инвесторов.
Cреди тех, кто первыми вложились в работу стартапа, были инвесткомпания TWG Global актера Криса Хемсворта, фонд In-Q-Tel венчурного капитала ЦРУ, а также некоторые знаменитости, в том числе Пэрис Хилтон. Всего Colossal Biosciences привлек $435 млн.
В 2022 году к работе стартапа в качестве советника присоединилась профессор экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета Бет Шапиро. Изначально она со скепсисом относилась к идее возрождения видов, но затем изменила мнение.
В январе 2024 года стартап привлек $200 млн в рамках серии C при оценке в $10,2 млрд. «База инвесторов была очень впечатлена скоростью, с которой мы создаем новые технологии», — заявил Ламм.
Как это работает
Подход Colossal к возвращению вымерших животных включает картирование всего генома вида и последующее сравнение его с их ближайшим ныне живущим родственником. В случае мамонта им выступает азиатский слон. Ламм заявляет, что эту работу уже провели для мамонта и тасманийского тигра, а теперь исследователи используют инструмент редактирования генов CRISPR для работы с клетками азиатского слона.
Работа будет включать такие методы, как мультиплексное редактирование, которое позволяет выполнять множество различных правок одновременно. Затем эти клетки поместят в яйцеклетку, а эмбрион имплантируют слонихе, которая будет вынашивать детеныша мамонта. В настоящее время в Colossal смогли внести более 20 изменений в гены, связанные с фенотипами мамонтов, а также получить стволовые клетки для обоих видов. Теперь команда совершенствует протоколы переноса ядер соматических клеток у слонов. Ламм заявил, что стартап планирует представить первого мамонтенка к концу 2028 года. Этот срок установили ввиду того, что беременность у слонов длится 22 месяца.
Одновременно стартап сотрудничает с правительством Маврикия, чтобы возродить вид дронтов. Последнего живого дронта видели на острове в 1662 году. Для его возрождения планируется использовать геном ближайшего живого родственника — никобарского голубя, а также ДНК, которую Шапиро извлекала из скелетов на протяжении многих лет. Работа упрощается тем, что для вынашивания эмбриона не нужна искусственная матка, так как процесс будет происходить в яйце. Для того чтобы успешно провести оплодотворение голубя, Colossal работает с биологом из Эдинбургского университета Майком Макгрю. Ранее ученый разработал методы редактирования стволовых клеток у цыплят и смог вывести трансгенных уток.
Проект уже получил поддержку в размере $150 млн. Именно дронт станет первым видом, который планирует возродить Colossal.
Для достижения своей миссии Colossal разрабатывает различные технологии, включая искусственные матки, которые, как надеется компания, будут использоваться для будущих поколений «возрожденных» животных. Первое животное, рожденное из искусственной матки, планируют представить уже в 2026 году. В этом году компания также займется выращиванием первичных зародышевых клеток для птицы додо, совершенствованием генома тасманийского тигра и изменением дизайна фолликулов для выращивания шерсти мамонта.
Почему именно мамонты и дронты
Как объяснил Ламм в 2022 году со ссылкой на исследования, увеличение популяции крупных травоядных, таких как мамонт, увеличит плотность снега в Арктике и снизит температуру поверхности земли, тем самым защищая вечную мерзлоту. Тем временем работа по восстановлению популяции дронтов позволит понять механизмы сохранения находящихся под угрозой исчезновения видов птиц.
«Некоторые из этих технологий сами по себе меняют мир в сфере здравоохранения, агротехнологий и других», — сказал Ламм.
С ним соглашается и Шапиро, которая говорит: «Возможно, существуют популяции кораллов, которые лучше других способны выживать в теплой и более кислой воде. Если мы поймем их генетику, то используем эти технологии, чтобы перенести последовательности ДНК из устойчивых популяций кораллов в другие. Так мы сможем создать популяции, способные выживать и процветать даже в этом быстро меняющемся климате».
Теоретически стартап может отредактировать геном северной сумчатой куницы. Ее популяция сократилась, потому что животное питается тростниковыми жабами — инвазивным видом, который был завезен для борьбы с вредителями на полях сахарного тростника в Квинсленде. В итоге многие куницы умирают из-за токсинов, которые находятся на коже жаб. Если сделать геном сумчатого устойчивым к яду, то оно сможет охотиться на жаб без ущерба для популяции.
Кроме того, Colossal уже работает с Университетом Мельбурна над созданием супервида лягушек, способных противостоять воздействию хитридиевого грибка. Это заболевание привело к сокращению более 500 видов земноводных, а 90 видов полностью вымерли.
Шапиро отмечает, что команда также пытается синтезировать слоновий герпес. Этот вирус представляет смертельную опасность для молодых азиатских слонов. Она подчеркивает, что генетические технологии «работают в темпе, который позволяет этим видам не отставать, дает им шанс выжить».
Критика стартапа
Некоторые ученые скептически относятся к проектам Colossal. Они подвергают сомнению их обоснованность и то, смогут ли повторно возрожденные животные выжить в новых условиях, особенно с учетом изменившегося климата, сокращения среды обитания и увеличения числа инвазивных видов. Например, шерстистый мамонт вымер 10 тыс. лет назад, в эпоху мезолита, или каменного века, когда современный климат и животный мир только начинали формироваться.
Палеонтолог из Университета Аризоны Карл Флесса сомневается, что в Colossal действительно смогут возродить шерстистого мамонта. Он также выступает против запуска такого животного в естественную среду обитания — арктическую тундру, площадь которой сокращается.
«Лучше предотвратить вымирание в первую очередь, чем возвращать биокопии, чья реинтродукция может иметь множество непредвиденных последствий», — отмечает Флесса.
Палеонтолог из Бергенского университета Ханнеке Йоханна Мария Мейер, которая ранее работала с останками вымерших животных, говорит, что «настоящий живой дронт помог бы ответить на некоторые наши вопросы». Однако с учетом непредвиденных последствий работа Colossal «воспринимается как еще одна попытка спасти вид от вымирания, не задумываясь, действительно ли мы должны это делать», поясняет она.
«Результаты, перечисленные Colossal на данный момент, кажутся интересными и, если они реальны, могут быть использованы для помощи видам, находящимся под угрозой исчезновения. Но чтобы это сделать, не нужен живой дронт», — говорит Мейер.
Оппоненты Colossal также ссылаются на исследование от 2020 года, в котором ученые-экологи предположили, что животные в современных экосистемах могут плохо реагировать на внезапное соседство с историческим видом, а результат этой борьбы может быть непредвиденным для экологии. Также существуют опасности занесения новых болезней в существующие сообщества.
Между тем представители стартапа заявляют, что возрожденные животные будут находиться под пристальным наблюдением и жить в обширном биобезопасном заповеднике. Colossal ссылается на реинтродукцию волка в Йеллоустонский национальный парк как пример успешного кейса. К 1920-м годам сотрудники Йеллоустоуна истребили всех серых волков, как предписывали федеральные и государственные программы контроля. Но в 1995 году волков вернули в нацпарк, и этот хищник помог оживить экосистему, что оказало положительное влияние на всю пищевую цепочку.
Также в планах стартапа — возрождение тилацина, или тасманийского тигра. Исследователи подтверждают, что он мог бы помочь в восстановлении популяций других видов в экосистеме. Этот хищник мог быть полезен в 1990-х годах, когда тасманийский дьявол оказался под угрозой трансмиссивного рака, что сократило численность популяции. Хотя ученым удалось изолировать и в конечном итоге спасти вид, теоретически тилацин мог избавить популяцию от болезни, сократив ее численность до того, как рак широко распространится.
Colossal уже начал работать с природоохранными некоммерческими организациями, специалистами по биоэтике, местными органами власти и землевладельцами, а также сообществами, в том числе коренными народами Заполярья и аборигенами в Австралии.
Планы стартапа
Colossal Biosciences занимается и коммерциализацией сопутствующих технологий.
В 2023 году он выделил подразделение Breaking как независимый стартап, который привлек $10,5 млн для борьбы с пластиковыми отходами. В 2022 году Colossal Biosciences таким же образом выделил в отдельный стартап структуру Form Bio, которая разрабатывает программное обеспечение для вычислений в биологии. Она привлекла $64 млн.
Теперь Colossal Biosciences планирует выделить в отдельный стартап подразделение, которое занимается генно-инженерными технологиями.
Наконец, стартап работает над технологией, которая может помочь клиникам в лечении бесплодия. Всего Colossal планирует выделить в отдельные компании три бизнеса. Один из которых будет связан с технологией искусственной матки.
Помимо прочего, стартап продолжает сотрудничать с правительством США. Хотя Colossal предлагает свои технологии на бесплатной основе, Ламм рассказал, что другие страны уже обратились к стартапу с коммерческими предложениями по сохранению исчезающих видов. Отдельные правительства также изучают проекты по возрождению животных, представляющих культурную и в некоторых случаях духовную ценность для их народов.
В 2024 году Colossal привлек $50 млн для некоммерческой организации Colossal Foundation. Эти средства направят на работы по сохранению видов, включая находящихся под угрозой исчезновения суматранского носорога, белоклювого дятла и вакиты — вида морской свиньи. Фонд уже выделил первый грант в размере $1,5 млн Университету Мельбурна для финансирования работы лаборатории профессора Эндрю Паска. Она занимается секвенированием геномов нескольких видов птиц, а также работой над технологиями стволовых клеток и редактирования генов.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.