Bạn trai Lady Gaga âm thầm phát triển AI nuôi cấy mô da người để nghiên cứu mỹ phẩm

Michael Polansky tỏ ra vô cùng khiêm tốn đối với một người đang hoạt động trong một lĩnh vực vốn nổi tiếng với những cái tôi quá lớn.

Ngồi tại một sân hiên đầy cây xanh bên ngoài một tiệm bánh nổi tiếng ở Mill Valley, một thị trấn giàu có cách San Francisco khoảng 15 dặm về phía bắc, Polansky — đeo kính, gương mặt trẻ trung được bao quanh bởi mái tóc sẫm màu điểm xuyết những sợi bạc — mang vẻ ngoài và phong thái thân thiện của một vị giáo sư trẻ.

Trên thực tế, anh vừa là đồng sáng lập của một startup AI và sinh học đầy hứa hẹn có tên Outer Biosciences, vừa là đối tác sáng tạo, kinh doanh và bạn đời của Stefani Germanotta — người được biết đến nhiều hơn với cái tên Lady Gaga. Đó là một cuộc sống kép đầy bất ngờ. Một mặt, cặp đôi này luôn xuất hiện trong thế giới của những người nổi tiếng; mặt khác, anh đang điều hành một tổ chức đã dành nhiều năm để tìm cách duy trì sự sống cho mô người bên ngoài cơ thể — cho đến nay là hơn một tháng — mà không ai bên ngoài công ty biết đến.

Anh chưa từng nghĩ mình sẽ đi theo con đường này. Polansky lớn lên ở Minnesota và theo học tại Harvard, nơi anh nghiên cứu toán ứng dụng và khoa học máy tính, tốt nghiệp năm 2006. Sau đó, anh có ba năm làm việc tại quỹ đầu cơ Bridgewater Associates — “một nơi rất độc đáo,” Polansky chia sẻ bên tách cà phê, và là nơi anh có “một trải nghiệm thực sự tốt”, ngay cả khi đó không phải là nơi khiến anh muốn “thức dậy và cảm thấy hào hứng… mỗi ngày.”

Hành trình từ Bridgewater đến Thung lũng Silicon của anh đi qua Minnesota. Tình cờ thay, trợ lý của Sean Parker vào thời điểm đó là hàng xóm của Polansky khi anh còn nhỏ. Tại một đám cưới ở quê nhà vào năm 2009, cô ấy đề cập rằng Parker đang tìm người làm việc cùng. Polansky đã biết Parker là ai và cũng đang muốn chuyển đến miền Tây. Hai người đã ăn tối ở New York và “ngay lập tức trở nên tâm đầu ý hợp”. Polansky nghỉ việc tại Bridgewater vào ngày hôm sau và chuyển đến San Francisco.

Anh bắt đầu với vai trò hiệu trưởng (principal) tại Founders Fund khi công ty này còn được điều hành bởi bốn đối tác ban đầu — Peter Thiel, Sean Parker, Luke Nosek và Ken Howery — với Polansky và một hiệu trưởng trẻ khác lúc bấy giờ là Brian Singerman cùng chia sẻ một văn phòng. “Đó thực sự là một trải nghiệm rất, rất tuyệt vời,” Polansky nói.

Khi Parker rời Founders Fund sau khi thanh khoản cổ phiếu Facebook và muốn xây dựng văn phòng gia đình riêng, ông đã đưa Polansky đi cùng. Polansky điều hành văn phòng đó — xử lý các lợi ích kinh doanh, đầu tư và từ thiện của Parker, bao gồm cả việc giúp thành lập Viện Nghiên cứu Liệu pháp Miễn dịch Ung thư Parker (nơi Polansky vẫn là giám đốc điều hành) cho đến khi đại dịch COVID xảy ra, khi cuộc sống của anh “chuyển sang một hướng khác”.

Sự thay đổi đó gắn liền với Germanotta. Polansky gặp cô vào cuối năm 2019 tại một trong những bữa tiệc sinh nhật của Parker. Thật thú vị, cuộc gặp gỡ này diễn ra theo lời thúc giục của mẹ Germanotta, bà Cynthia Germanotta, chủ tịch của Born This Way Foundation, người mà Polansky đã quen biết thông qua các hoạt động từ thiện của mình.

“Bà ấy đã nói, bạn biết đấy, trong nhiều tháng liền, ‘Mẹ muốn giới thiệu con với con gái mẹ’,” Polansky nhớ lại. “Tôi đã nghĩ, chắc bà ấy đang đùa mình.” Nhưng bà ấy không đùa. Khi mẹ của họ gặp nhau sau đó, anh cười nói: “Mọi thứ trở nên hoàn toàn hợp lý.” (Mẹ của anh và mẹ của Germanotta hiện là những người bạn thân thiết.)

Mối quan hệ của họ là một sự hợp tác toàn diện, cả về chuyên môn lẫn cá nhân. Đáng chú ý, trong chuyến lưu diễn thế giới gần đây nhất của Lady Gaga, bắt đầu từ tháng 7 năm ngoái và kết thúc vào tháng 4, cặp đôi đã quản lý một hoạt động khổng lồ trên ba chiếc máy bay 747, điều mà Polansky ví như việc điều hành “một startup 200 người đi khắp thế giới mỗi ngày.”

Điều đó cũng bao gồm cả Haus Labs, thương hiệu mỹ phẩm mà Germanotta ban đầu xây dựng “trên sàn bếp nhà mình”, Polansky nói, thay vì chỉ đơn thuần cấp phép tên tuổi của mình cho một công ty hiện có. Doanh nghiệp đó, có trụ sở tại El Segundo, California, với khoảng 70 nhân viên, được cho là đang phát triển mạnh mẽ.

Germanotta cũng nằm trong hội đồng quản trị của Outer Biosciences, và hai công ty có sự hợp tác ở một số khía cạnh. Ví dụ, nhà khoa học trưởng của Outer Biosciences, Kyung-Jin Jang, nằm trong hội đồng cố vấn khoa học của Haus Labs, và các công ty đã thực hiện một số dự án chung.

Polansky nói, gương mặt rạng rỡ khi nhắc về Germanotta từ chiếc bàn đầy nắng của chúng tôi: “Mọi người thực sự chưa biết đến một khía cạnh nhất định của cô ấy ở nơi công cộng… Cô ấy là một doanh nhân vô cùng xuất sắc.”

Từ ung thư đến mô trong đĩa thí nghiệm

Mặc dù Polansky là một doanh nhân, anh không phải là một nhà khoa học. Anh bước vào lĩnh vực khoa học sự sống một cách “tình cờ”, anh nói, thông qua hơn một thập kỷ làm việc cùng Parker trong lĩnh vực liệu pháp miễn dịch ung thư, một lĩnh vực “rất sơ khai” khi họ mới bắt đầu.

Outer Biosciences, được đồng sáng lập vào năm 2022 bởi Polansky (CEO), Jang, Chris Hinojosa (CTO) và Stanley King (giám đốc kinh doanh), ra đời từ sự thất vọng rằng tốc độ đổi mới trong sinh học và hóa học chưa bao giờ bắt kịp phần mềm, phần lớn là do không có cách đạo đức nào để thực hiện thí nghiệm trực tiếp trên người. Trong khi đó, các vật thay thế mà các nhà khoa học dựa vào — mô hình động vật, nuôi cấy tế bào đơn giản, cơ quan nội tạng nuôi cấy trong phòng thí nghiệm — lại là những vật thay thế kém hiệu quả cho cách một cơ quan thực sự của con người hoạt động.

Vì vậy, Outer Biosciences đã chọn một cách tiếp cận khác. Thay vì kỹ thuật hóa một cơ quan tổng hợp, công ty tìm nguồn cung ứng da người vốn sẽ bị loại bỏ sau phẫu thuật — chủ yếu là phẫu thuật thẩm mỹ — thông qua những gì họ mô tả là các ngân hàng sinh học và nhà môi giới phi lợi nhuận và thương mại đã được kiểm duyệt, hoạt động dưới “sự giám sát của hội đồng đánh giá thể chế và sự đồng ý của người hiến tặng được ghi chép lại”, chủ yếu là National Disease Research Interchange và Cooperative Human Tissue Network. (Cả hai tổ chức này đều nhận được tài trợ liên bang từ NIH và Viện Ung thư Quốc gia mà không bị điều hành bởi liên bang.)

Polansky cẩn thận lưu ý rằng không có mạng lưới mô chính phủ nào đủ điều kiện cho người mua. Anh cho biết Outer Biosciences trả phí cho các nhà cung cấp này trên cơ sở hoàn trả chi phí thay vì mua đứt mô. Anh cũng cho biết công ty đã dành khoảng hai năm để xây dựng quy trình đó và xử lý các giao thức cần thiết để nhận được mô “trong vòng vài giờ” sau phẫu thuật, khi nó vẫn còn sống.

Khi được hỏi về quyền riêng tư của người hiến tặng, anh cho biết mọi mẫu vật đều được khử định danh ngay khi đến nơi — bị các tổ chức cung cấp loại bỏ tên, thông tin liên lạc và các định danh trực tiếp khác từ trước. Một hệ thống hỗ trợ độc quyền do nhóm của anh phát triển sau đó sẽ cung cấp chất dinh dưỡng cho mô và loại bỏ chất thải chuyển hóa, kéo dài tuổi thọ khả thi của nó vượt xa tiêu chuẩn ngành.

Nhân tiện, tiêu chuẩn đó chỉ tính bằng ngày. Đó là khoảng thời gian đủ để kiểm tra độc tính cấp tính, nhưng không đủ cho các quá trình sinh học chậm hơn như tái tạo collagen, thay đổi sắc tố hoặc phục hồi hàng rào bảo vệ da vốn mất nhiều tuần để diễn ra. (Các bác sĩ da liễu thường khuyên bệnh nhân nên đợi kết quả sau vài tuần cũng vì lý do này.)

Trong khi đó, hệ thống của Outer Biosciences giữ cho mô sống tới một tháng, Polansky cho biết. Anh khẳng định nó giữ được “cấu trúc ngày đầu tiên và bảo tồn các chương trình phân tử liên quan đến biểu bì, mô đệm và miễn dịch của ngày đầu tiên.” Nói một cách dễ hiểu hơn, điều đó có nghĩa là mô 30 ngày tuổi được công ty chăm sóc trông rất giống mô ngày đầu tiên, dù không hoàn toàn giống hệt.

Cháy nắng là một trong những ví dụ rõ ràng nhất về những gì khoảng thời gian thêm đó mang lại cho Outer Biosciences. Polansky cho biết các nhà nghiên cứu của họ có thể gây ra tổn thương UVB trên mô sống, sau đó theo dõi các phản ứng căng thẳng, viêm nhiễm và phục hồi diễn ra trong những tuần tiếp theo như một bài tập thu thập thông tin. Anh nói rằng nhóm không “chữa lành” da mà là quan sát một tổn thương xảy ra và sau đó theo dõi quá trình sinh học diễn ra sau đó theo thời gian.

Có lẽ vì dự đoán được sự phản đối từ cộng đồng khoa học, Polansky rất cẩn trọng trong cách trình bày những thành tựu của công ty khi phóng viên hỏi về các công nghệ đối thủ. Giá trị của startup này, anh nói, không nằm ở bất kỳ phần đơn lẻ nào mà ở cách các mảnh ghép kết hợp với nhau: mô người có thể được giữ sống trong nhiều tuần, một nhóm người hiến tặng đa dạng mà nhóm của Outer Biosciences có thể đưa vào các điều kiện thí nghiệm có kiểm soát, và các phép đo phân tử lặp đi lặp lại trong suốt quá trình.

Và tất cả được đưa vào một hệ thống khép kín, tự củng cố. Một mô hình AI dự đoán những hóa chất chưa được thử nghiệm nào có khả năng mang lại tác dụng có lợi cho một chức năng da cụ thể. Những hóa chất đó được đưa qua hệ thống mô sống. Sau đó, kết quả, dù dự đoán đúng hay sai, đều được đưa ngược lại mô hình, cải thiện vòng dự đoán tiếp theo. Vòng lặp đó chính là sản phẩm thực tế mà Outer Biosciences đang bán hiện nay: không phải một thành phần chăm sóc da đơn lẻ, mà là một cách nhanh hơn để tìm ra nó.

Tốc độ đó là một bước phát triển gần đây và là một sự cải tiến vượt bậc so với lúc bắt đầu, Polansky nói. Ban đầu, công ty dựa vào cách tiếp cận “thử sai”, khai thác tài liệu khoa học và hợp tác với Viện Ung thư Quốc gia về các hợp chất tự nhiên từ các môi trường khắc nghiệt. Giai đoạn đó tạo ra một vài đầu mối trong khoảng 18 tháng, nhưng với AI được tích hợp, công ty hiện đang tạo ra một ứng viên mới khoảng sáu tuần một lần, với sáu đầu mối hiện đang hoạt động trong đường ống và hàng chục “phát hiện” bổ sung đã được ghi lại.

Điều khiến tốc độ đó thực sự đáng kinh ngạc, Polansky nói khi đám đông ăn trưa xung quanh chúng tôi thưa dần, chính là quy mô của vũ trụ các thành phần hoạt tính trên da hiện nay.

Gần như không thể biết con số chính xác, nhưng nó rất nhỏ. “Thành phần hoạt tính” có ý nghĩa khác nhau trong cách nói thông thường so với cách nói chính thức. Trong khi FDA duy trì các quy tắc bao gồm 13 loại thuốc da không kê đơn (như kem chống nắng, thuốc chống nấm), trên tất cả các loại đó, chỉ có khoảng 120 đến 130 thành phần hoạt tính được phê duyệt. Thêm các thành phần mỹ phẩm được hỗ trợ bởi nghiên cứu thực tế, Polansky nói, con số đó gần với 200 hơn.

Tất nhiên, điều này mang lại những cơ hội.

Outer Biosciences đang khám phá các thành phần mỹ phẩm, không phải thuốc, vì vậy không cần phải tìm kiếm sự phê duyệt của FDA. Thay vào đó, lộ trình đi qua hai bước: đầu tiên, đặt cho thành phần đó một tên gọi tiêu chuẩn trong ngành; sau đó là kiểm tra an toàn theo các hướng dẫn do OECD đặt ra, một cơ quan quốc tế có trụ sở tại Paris mà các quốc gia thành viên đồng ý chấp nhận các nghiên cứu được thực hiện đúng quy cách của nhau.

Sau đó, một đối tác sẽ thương mại hóa toàn bộ. Thật vậy, thay vì xây dựng thương hiệu tiêu dùng riêng, Outer Biosciences hiện có kế hoạch cấp phép hoặc bán các thành phần hoàn thiện của mình cho các đơn vị làm đẹp hoặc dược phẩm, những đơn vị này sau đó sẽ xây dựng chúng thành các sản phẩm thực tế (serum, kem) và đưa ra thị trường dưới thương hiệu riêng của họ. Polansky cho biết, bốn trong số sáu đầu mối hiện tại của Outer Biosciences có khả năng sẽ đạt được thương mại hóa.

Trong khi đó, công ty đang tạo ra tiền từ các quan hệ đối tác nghiên cứu hợp tác, bao gồm một đối tác dược phẩm đang nghiên cứu lý do tại sao một số loại thuốc ung thư gây phát ban da nghiêm trọng, và các thương hiệu làm đẹp tiêu dùng đang kiểm tra xem dữ liệu của Outer Biosciences có đáp ứng được nhu cầu phát triển sản phẩm và tiếp thị của riêng họ hay không.

Nếu Polansky đang huy động thêm tiền cho công ty vào lúc này, anh sẽ không nói. Cho đến nay, công ty đã huy động được khoảng 23 triệu đô la, với các nhà đầu tư ban đầu bao gồm Wing Ventures, Initialized và công ty đầu tư riêng của Polansky, Hawktail, cùng những người khác. Công ty có 19 nhân viên, tất cả trừ Polansky đều làm việc ngay bên ngoài Cambridge, Massachusetts.

Khi được hỏi tại sao anh chọn thời điểm này để nói về công ty sau nhiều năm gần như im lặng hoàn toàn — anh nói rằng mình hầu như không thảo luận về nó ngay cả với những người bạn thân — Polansky chỉ vào dữ liệu mà nhóm đang bắt đầu tích lũy và sự tự tin mà điều đó mang lại cho họ. “Cố gắng làm điều này trong bí mật rất khó,” anh nói, khi nhân viên phục vụ bắt đầu lật ghế lên mặt bàn, báo hiệu đã đến giờ đóng cửa tiệm bánh. “Chúng tôi muốn bắt đầu làm việc công khai ngay bây giờ,” anh nói thêm, nhún vai.

Outer Biosciences không phải là công ty duy nhất theo đuổi ý tưởng này, ngay cả khi việc sử dụng mô thật thay vì mô tổng hợp là điểm khác biệt.

Vivodyne — một đối thủ cạnh tranh có trụ sở tại Philadelphia đang xây dựng mô cơ quan người nuôi cấy trong phòng thí nghiệm để tạo ra dữ liệu sinh học nhân quả — vừa thông báo trong tháng này rằng họ đã huy động được gần 80 triệu đô la cho đến nay, bao gồm vòng gọi vốn hạt giống 38 triệu đô la và vòng Series A 40 triệu đô la, cả hai đều do Khosla Ventures dẫn đầu.

Các đối thủ khác đang theo đuổi nhiều biến thể của công nghệ organ-on-a-chip (cơ quan trên chip) và các hệ thống vi sinh lý học để thử nghiệm tiền lâm sàng.

Polansky dường như không quá bận tâm về bất kỳ ai trong số họ — có vẻ không phải vì kiêu ngạo mà vì anh dường như đã quá bận rộn. Hơn nữa, vẫn còn nhiều chỗ cho tất cả mọi người vào lúc này. Không giống như các công ty AI đào tạo bằng cách quét internet, không có “internet sinh học” nào để quét cả.

Và Outer Biosciences có hai lý do khác để tập trung vào công việc của mình. Thứ nhất, dữ liệu mà nó tạo ra không tồn tại ở bất kỳ nơi nào khác, điều này có thể làm cho vị thế của công ty trở nên khó bị đánh bại hơn, dù chậm hơn nhiều, so với việc xây dựng các startup AI dựa trên phần mềm “truyền thống”. Thứ hai, chi phí vận hành rẻ hơn, với nhu cầu tính toán khiêm tốn so với việc đào tạo một mô hình ngôn ngữ lớn. Trên thực tế, tất cả công việc AI của công ty hiện đang chạy tại chỗ (on-premise), không phải trên đám mây, vì “chúng tôi không muốn dữ liệu nằm trên đám mây,” Polansky nói.

Liệu theo thời gian, Outer Biosciences có trở thành một doanh nghiệp kinh doanh thành phần thương mại độc lập, cấp phép cho các khám phá của mình hay cuối cùng sẽ tái cơ cấu xung quanh một hợp chất đột phá duy nhất, Polansky nói rằng anh vẫn chưa quyết định — và nhóm cũng không cần phải làm vậy. Mục tiêu quan trọng hơn, anh nói, là một mô hình dự đoán đủ chính xác để công ty có thể phát hiện ra các hướng đi đầy hứa hẹn trong sinh học da mà không cần phải thực hiện mọi thí nghiệm vật lý trước, mở ra một tốc độ khám phá trong da liễu mà hiện tại chưa tồn tại.