Исследователь Стэнфордского университета Эрик Сан разработал уникальную технологию, способную измерять биологический возраст мозга с беспрецедентной точностью — на уровне отдельных клеток. Работа опубликована в журнале Genomic Psychiatry (GP).
Суть прорыва — в создании так называемых пространственных часов старения, компьютерных моделей, обученных на данных о работе отдельных клеток мозга. Эти модели показывают, какие именно клетки стареют быстрее, а какие, наоборот, замедляют старение своих соседей. Это позволит ученым впервые детально изучить, как старение распространяется в тканях мозга и какие клетки ускоряют этот процесс.
«Меня всегда интересовало, почему мы стареем: откуда берутся морщины, почему труднее учиться и легче забывать. Я начал задаваться этими вопросами еще в школе», — рассказал Сан.
Его подход объединяет спатиальную транскриптомику (изучение генов в ткани с привязкой к месту) и машинное обучение. Это позволяет создавать карты старения мозга, где видна не просто активность клеток, а то, как они влияют друг на друга — кто «заражает» старением, а кто, напротив, помогает сохранять молодость.
Технология уже показала, что в мозге есть клетки, которые действуют как «локальные источники старения» — они ускоряют увядание окружающих. Если научиться подавлять их активность или, наоборот, усиливать работу клеток, замедляющих старение, можно разработать более точные лекарства от возрастных болезней.
«Наши модели могут помочь понять, как старение влияет на развитие деменции, и как предотвратить или даже обратить вспять этот процесс в отдельных участках мозга», — заключил Сан.