IntegratedBiosciences是一家结合合成生物学和机器学习来靶向衰老的生物技术公司，与加州大学圣巴巴拉分校的研究人员合作，今天宣布推出一个药物发现平台，该平台能够精确控制综合应激反应(ISR)，这是一种由细胞激活的生物途径，以响应各种病理和衰老相关条件。

由公司创始人撰写并登上《CellSystems》封面的新出版物《集成应激反应的光遗传学控制揭示了比例编码和应激记忆景观》描述了一种利用光虚拟触发ISR的技术，并演示了随着时间的推移，应激的积累如何将细胞的反应从适应转变为细胞凋亡(程序性细胞死亡)。

“我们的平台以一种非常真实的方式将细胞置于虚拟现实中，使它们在没有物理压力源的情况下感受到压力，”综合生物科学公司联合创始人、加州大学圣巴巴拉分校分子、细胞和发育生物学助理教授MaxwellWilson博士说。

“这项工作是一个重要的进步，因为它依靠光激活开关来控制ISR，这是衰老的关键，而不是使用该研究领域常见的化学毒物。我们的合成生物学平台实现了以前不可能的药物发现，因为它避免了化学毒物引起的附带损害，使我们能够观察候选药物对细胞应激反应的直接影响，并执行快速、准确的目标解卷积。”

IntegratedBiosciences的“细胞虚拟现实”系统采用光遗传学，这是一种由神经科学家开创的研究方法，通过连接特定神经元以响应闪光来激活它们。在IntegratedBiosciences的平台中，神经胶质瘤和骨肉瘤癌细胞经过基因改造，使其ISR能够对光做出反应。

研究发现，持续时间和强度都决定了细胞对虚拟现实压力的反应，并且随着时间的推移压力的积累在细胞的反应中起着重要作用。短暂的应激会导致适应性反应，保护细胞免受损伤，但ISR的长时间激活会导致细胞死亡。由于ISR代表了衰老的一个关键标志，这些发现为细胞在衰老过程中做出的细胞命运决定提供了信息。

《细胞系统》论文是与综合生物科学相关的第二篇主要出版物。5月发表的《自然衰老》论文《通过深度神经网络发现小分子senolytics》展示了如何使用人工智能(AI)来发现新型senolytics抗衰老化合物，从而选择性地消除衰老的“僵尸”细胞。

这些化合物在治疗纤维化、神经退行性疾病和癌症等与年龄相关的疾病方面显示出了前景，但在临床研究中面临着挑战。《自然老化》论文确定了三种候选药物，与目前正在研究的最有前途的抗衰老药物相比，它们具有可比的功效和更优异的药物化学特性。

通过结合这两篇出版物中描述的尖端技术(人工智能驱动的小分子药物发现和衰老相关途径的精确合成控制)，IntegratedBiosciences正在生成有关其抗衰老候选药物的活性和特性的前所未有的数据类型，从而大大降低未来针对年龄相关疾病的临床试验的风险。

“这项研究展示了IntegratedBiosciences平台的一个重要支柱，即该公司可以使用合成生物学，特别是光遗传学，来控制与年龄相关的细胞信号传导途径。这项技术允许进行新的药物发现工作，使我们能够查询细胞生物学的特定方面，从而产生更快的、具有内置作用验证机制的靶向药物筛选，”麻省理工学院医学工程与科学教授JamesJ.Collins博士说。

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标签：细胞药物ISR