Органы человека стареют с разной скоростью, и эти различия могут быть связаны с будущим риском заболеваний. Ученые из Стэнфордской школы медицины разработали способ оценивать относительный биологический возраст отдельных органов по белкам в крови.
Исследователи разработали алгоритм, который оценивает относительный биологический возраст 11 органов и систем по белковому составу плазмы крови. Рассчитанные показатели оказались связаны с диагнозами, которые участники получали в последующие годы. Результаты работы были опубликованы в журнале Nature Medicine.
Календарный возраст не полностью отражает состояние организма. У двух ровесников белковые показатели мозга, сердца или почек могут заметно различаться, а органы одного человека способны стареть с неодинаковой скоростью. Однако рассчитанный возраст остается статистической оценкой, а не прямым измерением состояния тканей.
Читайте также
В Австралии создали роботизированное сердце, которое научилось воспроизводить болезни
Старший автор работы Тони Висс-Корей заявил, что метод позволяет оценить относительный возраст органа и связать его с вероятностью будущих заболеваний. В среднем исследователи отслеживали состояние участников около десяти лет, а максимальный период наблюдения достигал 17 лет. Пока неизвестно, насколько точно алгоритм сможет прогнозировать риск конкретного пациента в обычной клинике.
Мозг сильнее других органов связан с продолжительностью жизни
Исследователи использовали данные 44 498 участников UK Biobank в возрасте от 40 до 70 лет, за состоянием которых наблюдали до 17 лет. В образцах плазмы измерили уровни 2916 белков, а затем обучили алгоритмы оценивать относительный возраст 11 органов и систем. В список вошли мозг, сердце, легкие, печень, почки, поджелудочная железа, мышцы, артерии, кишечник, иммунная система и жировая ткань.
Примерно у каждого третьего участника по меньшей мере один орган попал в категорию необычно старого или необычно молодого. К таким случаям ученые относили показатели, которые отклонялись от среднего значения для ровесников не менее чем на полтора стандартных отклонения.
Наиболее сильную связь с будущими заболеваниями показал рассчитанный возраст мозга. Участники с необычно старым мозгом имели в 3,1 раза более высокий относительный риск болезни Альцгеймера по сравнению с группой со средними показателями. Разрыв достигал примерно 12 раз при сравнении двух крайних категорий — необычно старого и необычно молодого мозга.
Необычно старый мозг также был связан с повышением относительного риска смерти на 182% за период около 15 лет. Участники с необычно молодым мозгом, напротив, имели на 40% более низкий относительный риск. Эти показатели отражают статистическую связь и не доказывают, что именно возраст мозга определил продолжительность жизни.
Висс-Корей назвал мозг своеобразным «хранителем долголетия». Среди всех рассчитанных показателей именно его биологический возраст оказался сильнее всего связан с общей смертностью. При этом исследование не позволяет установить, защищает ли молодой мозг остальные органы или лишь отражает более благоприятное состояние организма в целом.
Читайте также
Британский стартап разработал способ продлить действие генной терапии
Похожие связи исследователи нашли и для других органов. Необычно старое сердце ассоциировалось с повышенным риском сердечной недостаточности и фибрилляции предсердий, а старые легкие — с хронической обструктивной болезнью легких. Возрастные показатели почек, поджелудочной железы и других систем также были связаны с характерными для них заболеваниями.
Авторы рассчитывают, что в будущем метод поможет выявлять людей с повышенным риском заболеваний и проверять, влияют ли лекарства или изменения образа жизни на рассчитанный возраст отдельных органов. Однако работа пока не показала, что решения на основе такого анализа улучшают здоровье пациентов или предотвращают развитие болезни.
Пока метод доступен только для научных исследований. Стэнфорд лицензировал связанные с ним технологии компаниям Teal Rise и Vero Bioscience, сооснователем которых выступил Висс-Корей. По его оценке, коммерческий тест может появиться в течение двух-трех лет. Разработчики планируют сначала сосредоточиться на мозге, сердце и иммунной системе, чтобы снизить стоимость анализа и точнее связать показатели с конкретными заболеваниями.
Подпишитесь на «Инк» в Telegram. Там мы пишем нескучным языком о самом важном для предпринимателей. Подписаться.