Международная группа исследователей разработала новый способ оценки биологического возраста, основанный на активности генов. По словам авторов, метод позволяет точнее отслеживать процессы старения и связан с риском смерти и развитием хронических заболеваний. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
В отличие от календарного возраста, который показывает количество прожитых лет, биологический возраст отражает состояние организма и скорость его старения. Для его оценки ученые часто используют так называемые эпигенетические часы, анализирующие химические метки на ДНК. Однако такие методы не всегда одинаково хорошо работают для разных органов и видов животных.
Новый подход основан на анализе РНК — молекул, которые переносят информацию от генов к клеточным механизмам синтеза белков. Изучая, какие гены в данный момент активны, исследователи создали так называемые транскриптомные часы старения.
Ученые проанализировали более 11 тысяч образцов тканей четырех видов млекопитающих — человека, макаки, крысы и мыши. Это позволило сравнить процессы старения между различными органами и даже между разными видами животных.
Оказалось, что определенные группы генов довольно точно отражают скорость старения организма. Так, более высокая активность генов, связанных с делением клеток, восстановлением тканей и заживлением ран, соответствовала более медленному биологическому старению. Напротив, усиленная работа генов, участвующих в воспалении и гибели клеток, указывала на ускоренное старение.
На основе этих закономерностей исследователи создали алгоритм, который способен оценивать биологический возраст и риск смерти. При анализе образцов крови людей новая система предсказывала ожидаемую продолжительность жизни не хуже лучших современных эпигенетических часов. Кроме того, метод успешно выявлял признаки ускоренного старения у животных с хроническими заболеваниями и у пациентов с различными патологиями.
Авторы считают, что новый инструмент может оказаться полезным для оценки эффективности потенциальных омолаживающих препаратов и различных вмешательств, направленных на замедление старения. Вместо многолетних исследований ученые смогут быстрее определять, влияет ли та или иная терапия на биологический возраст.
Ранее был найден механизм, помогающий раковым опухолям расти бесконечно.