彼得·蒂爾(Peter Thiel,PayPal聯(lián)合創(chuàng)始人)的風(fēng)險(xiǎn)投資公司Founders Fund,向來(lái)只對(duì)那些聽起來(lái)像是科幻小說(shuō)的生意感興趣。
他們投資了能回收火箭的SpaceX,也投過(guò)試圖清除衰老細(xì)胞延長(zhǎng)壽命的Unity Biotechnology。如今,他們又將5800萬(wàn)美元(約合人民幣4.2億元)押在一家名為 Until Labs 的公司上[1]。
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圖注:Until獲得A輪融資,累計(jì)籌集1億多美元
這家初創(chuàng)公司試圖攻克一項(xiàng)長(zhǎng)期存在的科學(xué)挑戰(zhàn)——器官乃至整個(gè)人體的“可逆冷凍保存”,以此抵御衰老與疾病[2]。這項(xiàng)技術(shù)也是很多抗衰圈人士眼中通向不朽的終極路線。
但問(wèn)題是:這真的可能實(shí)現(xiàn)嗎?
在相信或質(zhì)疑之前,我們有必要先了解一下,從1967年開始第一例人體冷凍研究至今,這項(xiàng)技術(shù)到底走到了哪一步,又分化出了怎樣截然不同的道路?
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不朽之夢(mèng)與冰晶的詛咒
人類對(duì)超越死亡的渴望,古已有之。
1962年,物理學(xué)教師羅伯特·艾丁格在他出版的《不朽的前景》一書中提到:在人體(尤其是大腦結(jié)構(gòu))信息被完全破壞前,通過(guò)深度低溫將其“暫停”,期待未來(lái)的先進(jìn)技術(shù)能將其“重啟”[3]。這為人體冷凍奠定了最初的理論基石。
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圖注:羅伯特·艾丁格靠近低溫儲(chǔ)存杜瓦瓶
1967年,加州大學(xué)心理學(xué)教授詹姆斯·貝德福德,在因腎癌去世后,成為了世界上第一個(gè)接受人體冷凍保存的人[4]。他的身體至今仍保存在亞利桑那州的阿爾科生命延續(xù)基金會(huì)(Alcor),在零下196℃的液氮里,進(jìn)行著一場(chǎng)跨越時(shí)間的沉默等待。
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圖注:貝德福德于 1967 年 1 月 12 日下午去世后被注射二甲基亞砜作為基礎(chǔ)的冷凍保護(hù)劑
然而,從貝德福德開始,這項(xiàng)技術(shù)就直面著一個(gè)基礎(chǔ)的物理學(xué)難題——冰晶。
我們的身體由50-60%的水構(gòu)成,當(dāng)水結(jié)冰時(shí),其分子會(huì)排列成尖銳的晶體,足以刺穿并摧毀脆弱的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
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貝德福德的冷凍手術(shù),是人類解決“冰晶問(wèn)題”的第一次粗糙嘗試。醫(yī)生向他體內(nèi)注射了二甲基亞砜(DMSO)作為基礎(chǔ)的冷凍保護(hù)劑,以此取代部分水分,減緩冰晶的形成。
到目前,人體冷凍技術(shù)的核心已經(jīng)進(jìn)化為一種被稱為“玻璃化”(Vitrification)的復(fù)雜工藝:通過(guò)極高的冷卻速率和高濃度的化學(xué)保護(hù)劑(Cryoprotectants, CPAs)協(xié)同作用,讓水分子來(lái)不及排列成有序、具有破壞性的冰晶結(jié)構(gòu),而是直接被“凍”在原地,形成一種無(wú)定形的、類似玻璃的固態(tài)。這樣,細(xì)胞就不會(huì)被冰晶刺穿,其微觀結(jié)構(gòu)得以保全。
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圖注:玻璃化過(guò)程中的冷卻動(dòng)力學(xué):圖A展示了冷卻過(guò)程中不同時(shí)間點(diǎn)(1s、3s、5s、17s)和CPA濃度(20%/40% GLY/DMSO)下的溫度分布熱像圖,顏色從黃色(+20°C)漸變至深藍(lán)色(-180°C);圖B、C和D描繪了樣品底部、頂部及中部溫度隨時(shí)間變化曲線,分析內(nèi)部梯度及CPA影響(如圖D中40% CPA的臨界冷卻速率紅線,確保高于此值實(shí)現(xiàn)玻璃化避免冰晶);圖E揭示冷卻速率與CPA/水重量比的關(guān)系,標(biāo)識(shí)20μL樣品玻璃化所需臨界速率,并對(duì)比GLY和DMSO在不同比例下的表現(xiàn)[5]。
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Until Labs的“冰火煉金術(shù)”
玻璃化雖是冷凍技術(shù)的有效方式,但并非完美。
高濃度保護(hù)劑(CPA)能擋住冰晶,卻往往帶來(lái)毒性隱患;復(fù)溫時(shí),熱量分布不均,又易讓組織“裂開”如瓷器。此外,傳統(tǒng)路徑在灌注和降溫的流程控制上缺乏精度,效率低下。這些瓶頸,不僅卡住器官移植的命脈,也讓全身人體冷凍停步于實(shí)驗(yàn)室邊緣。
在這個(gè)背景下,Until Labs的研究成果給我們帶來(lái)了一些希望。
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圖注:Until Labs公司官網(wǎng)首頁(yè)
這家成立于2024年的舊金山初創(chuàng)公司,前身為Cradle,由兩位硅谷奇才聯(lián)手創(chuàng)立:
創(chuàng)始人Laura Deming,是硅谷長(zhǎng)壽圈的“女王蜂”。她12歲進(jìn)入MIT實(shí)驗(yàn)室,16歲輟學(xué)創(chuàng)辦Longevity Fund基金,專注投資抗衰老項(xiàng)目[6]。她堅(jiān)信“永生是工程問(wèn)題”,并為Until Labs注入了對(duì)生命科學(xué)的深刻洞見和“生物時(shí)間可編輯”的宏大愿景。
聯(lián)合創(chuàng)始人Hunter Davis,則是一位癡迷于解決物理難題的“硬件黑客”。他擁有物理與工程雙學(xué)位,親手為公司打造了攻克技術(shù)難關(guān)的核心武器。
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圖注:左邊為L(zhǎng)aura Deming,右邊為Hunter Davis
他們的目標(biāo)非常明確:將玻璃化從理論變?yōu)榭芍貜?fù)、可驗(yàn)證的現(xiàn)實(shí)。為此,Until Labs建立了一套環(huán)環(huán)相扣的核心技術(shù)體系。
直擊CPA的毒性痛點(diǎn)。Until Labs建立了一個(gè)名為“CPA發(fā)現(xiàn)引擎”的自動(dòng)化研發(fā)平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)利用高通量液體處理機(jī)器人,能夠快速、大規(guī)模地篩選和測(cè)試成千上萬(wàn)種新型分子組合的性能與毒性,為未來(lái)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)更復(fù)雜、對(duì)毒性更敏感的人體器官,掃清了一大障礙。
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圖注:用于急性神經(jīng)組織切片CPA加載、玻璃化和復(fù)溫的硬件組裝圖。
復(fù)溫遠(yuǎn)比降溫更難,加熱不均會(huì)導(dǎo)致組織因熱應(yīng)力而開裂,前功盡棄。為此,Hunter Davis設(shè)計(jì)并制造了一臺(tái)頻率高達(dá)70kHz的定制電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)。這臺(tái)設(shè)備通過(guò)交變磁場(chǎng),直接、均勻地加熱組織夾層中的微小金屬片,從而實(shí)現(xiàn)由內(nèi)而外的快速?gòu)?fù)溫。在其官網(wǎng)2025年公布的白皮書中提到,這一系統(tǒng)展現(xiàn)了每分鐘超過(guò)1280℃的驚人復(fù)溫速率,從物理層面扼殺了冰晶再結(jié)晶和熱應(yīng)力開裂的可能[7]。
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圖注:Until Labs研發(fā)的冷卻和復(fù)溫機(jī)
Until Labs官網(wǎng)發(fā)布的白皮書中提到,他們成功將大鼠的小腦切片進(jìn)行玻璃化冷凍,并在復(fù)溫后,首次記錄到了神經(jīng)元恢復(fù)了產(chǎn)生和傳導(dǎo)電信號(hào)的能力。雖然活躍度遠(yuǎn)不及正常組織,但這項(xiàng)成果作為一次關(guān)鍵的概念驗(yàn)證,首次證實(shí)了在經(jīng)歷-196℃的深低溫后,復(fù)雜的哺乳動(dòng)物神經(jīng)組織仍具備恢復(fù)其核心功能的潛力。
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圖注:小腦急性切片準(zhǔn)備。用刀片(黑色虛線)進(jìn)行鈍性解剖并粘到切片平臺(tái)(紅線)上以在振動(dòng)切片機(jī)上產(chǎn)生矢狀切片的方案。
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人體冷凍,從科幻到現(xiàn)實(shí)的十字路口
Until Labs的技術(shù)突破,使其建立“器官銀行”的短期目標(biāo)變得觸手可及(移植器官普遍只能存活幾小時(shí)到幾十小時(shí))。如果能將捐獻(xiàn)器官無(wú)限期保存,每年因“時(shí)間窗口”而浪費(fèi)的數(shù)千枚器官將被拯救,全球器官移植領(lǐng)域的運(yùn)作模式也有望得到根本性的改變。這是一條清晰的商業(yè)化路徑。
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Until Labs也從未掩飾過(guò),實(shí)現(xiàn)可靠的器官低溫貯存只是他們的第一步。其公司的長(zhǎng)期愿景,是實(shí)現(xiàn)全身可逆的低溫保存,即人體冷凍。這是一個(gè)被很多人視為終極抗衰手段的領(lǐng)域(現(xiàn)在解決不了的問(wèn)題,讓未來(lái)解決),也是一條早已存在著孤獨(dú)而執(zhí)著的先行者的賽道。
在Until Labs帶著頂級(jí)風(fēng)投的光環(huán)闖入之前,以美國(guó)的阿爾科生命延續(xù)基金會(huì)(Alcor)和人體冷凍研究所(CI)等為代表的機(jī)構(gòu),已經(jīng)在這個(gè)領(lǐng)域耕耘了數(shù)十年。
它們的運(yùn)作邏輯,本質(zhì)上是“單向的”:將所有資源和技術(shù)聚焦于執(zhí)行完美的人體冷凍保存,而將“復(fù)蘇”這一最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),完全寄托于遙遠(yuǎn)的、尚未出現(xiàn)的未來(lái)科技。這種模式更像是一個(gè)基于信念的、提供長(zhǎng)期守護(hù)的服務(wù)業(yè)。
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與這種路徑有所不同,Until Labs代表的是一種更接近于現(xiàn)代生物科技的研發(fā)邏輯。它從創(chuàng)立之初,就將“雙向可逆”作為其唯一的研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)證準(zhǔn)則。他們?cè)噲D在當(dāng)下就攻克復(fù)溫這一最棘手的工程問(wèn)題,而不是將其留給后人。
在Until Labs公司官網(wǎng)上,清晰記錄了他們未來(lái)一系列可量化、可驗(yàn)證的目標(biāo):從已經(jīng)完成的“恢復(fù)嚙齒動(dòng)物神經(jīng)組織電活動(dòng)”開始,到下一步的“供體器官臨床前驗(yàn)證”,再到“人體器官的首次試驗(yàn)”,最終邁向“嚙齒動(dòng)物的可逆全身冷凍保存”[8]。
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圖注:Until Labs未來(lái)人體冷凍計(jì)劃路線圖
不難看出,傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)更像是一個(gè)基于信念的、提供長(zhǎng)期守護(hù)的服務(wù)業(yè);而Until Labs生存和發(fā)展的邏輯,是能否在可預(yù)見的未來(lái)里,沿著其規(guī)劃的路線圖,不斷拿出可驗(yàn)證的技術(shù)突破。
小結(jié):活下去,然后呢?
人體冷凍的故事,在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,講述的都是“等待”——等待一個(gè)可能永遠(yuǎn)不會(huì)到來(lái)的未來(lái)。
而Until Labs的故事,則關(guān)乎“建造”。他們用一份步步為營(yíng)的工程藍(lán)圖,取代了過(guò)去那種近乎于信仰的漫長(zhǎng)守候。
可當(dāng)技術(shù)一步步逼近神話,我們也被迫重新審視一個(gè)更根本的問(wèn)題:假如生命真的可以被無(wú)限延長(zhǎng),我們?cè)撊绾味x“活著”?
“活下去,然后呢?”這個(gè)問(wèn)題,或許才是Until Labs的終極謎題。
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