Среда 15 января 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Новые эпигенетические часы более надежно предсказывают биологический возраст


Новые эпигенетические часы более надежно предсказывают биологический возраст

Пятница, 16 Февраля 2024 11:24

Что заставляет нас стареть? Новые «часы», разработанные исследователями, могут помочь найти ответы. Ученые, результаты исследования которых были опубликованы в журнале Nature Aging, представляют новую форму эпигенетических часов — модель машинного обучения, предназначенную для прогнозирования биологического возраста на основе структуры ДНК. Новая модель различает генетические различия, которые замедляют и ускоряют старение, предсказывает биологический возраст и с повышенной точностью оценивает меры по борьбе со старением. 

 

«Предыдущие часы учитывали взаимосвязь между моделями метилирования и особенностями, которые, как мы знаем, коррелируют со старением, но они не говорят нам , какие факторы заставляют тело стареть быстрее или медленнее. Мы создали первые часы, позволяющие различать причину и следствие», — рассказал автор исследования Вадим Гладышев из Женской больницы имени Бригама и Гарвардской медицинской школы. «Наши часы различают изменения, которые ускоряют и противодействуют старению, чтобы предсказать биологический возраст и оценить эффективность вмешательств, связанных со старением». 

 

Исследователи старения уже давно признали связь между метилированием ДНК — изменениями в нашей генетической структуре, которые определяют функцию генов — и его влиянием на процесс старения. Примечательно, что определенные участки нашей ДНК, известные как сайты CpG, более тесно связаны со старением. Хотя выбор образа жизни, такой как курение и диета, влияет на метилирование ДНК, то же самое происходит и с нашей генетической наследственностью, что объясняет, почему люди с похожим образом жизни могут стареть с разной скоростью. 

 

Существующие эпигенетические часы предсказывают биологический возраст (фактический возраст наших клеток, а не хронологический), используя закономерности метилирования ДНК. Однако до сих пор никакие существующие часы не различали различия в метилировании, которые вызывают биологическое старение, и те, которые просто коррелируют с процессом старения. 

 

Используя большой набор генетических данных, соавтор исследования Кеджун (Альберт) Ин из лаборатории Гладышева, выполнил менделевскую рандомизацию всего эпигенома (EWMR), метод, используемый для рандомизации данных и установления причинно-следственной связи между структурой ДНК и наблюдаемыми признаками. на 20 509 CpG-сайтах, вызывающих восемь характеристик, связанных со старением. Восемь характеристик, связанных со старением, включали продолжительность жизни, чрезвычайное долголетие (определяемое как выживание за пределами 90-го процентиля), продолжительность здоровья (возраст при первом заболевании основным возрастным заболеванием), индекс слабости (показатель слабости человека, основанный на накоплении показателей здоровья), самооценка здоровья и три широких измерения, связанных со старением, включающие семейный анамнез, социально-экономический статус и другие факторы здоровья. 

 

Учитывая эти особенности и связанные с ними участки ДНК, Инь создал три модели: CausAge — общие часы, которые предсказывают биологический возраст на основе причинных факторов ДНК, а также DamAge и AdaptAge, которые включают только повреждающие или защитные изменения. Затем исследователи проанализировали образцы крови 7036 человек в возрасте от 18 до 93 лет из «когорты поколения Шотландии» и в конечном итоге обучили свою модель данным 2664 человек из этой когорты. 

 

Опираясь на эти данные, исследователи разработали карту, на которой указаны участки CpG человека, вызывающие биологическое старение. Эта карта позволяет исследователям идентифицировать биомаркеры, вызывающие старение, и оценивать, как различные вмешательства способствуют долголетию или ускоряют старение. 

 

Ученые проверили достоверность своих часов на данных, собранных у 4651 человека в рамках Фрамингемского исследования сердца и Исследования нормативного старения. Они обнаружили, что DamAge коррелирует с неблагоприятными исходами, включая смертность, а AdaptAge коррелирует с долголетием, предполагая, что возрастные повреждения способствуют риску смерти, в то время как защитные изменения метилирования ДНК могут способствовать увеличению продолжительности жизни. 

 

Затем они проверили способность часов оценивать биологический возраст путем перепрограммирования стволовых клеток (преобразования специализированных клеток, таких как клетки кожи, обратно в более молодое, менее определенное состояние, в котором они могут развиваться в различные типы клеток организма). При применении часов к вновь трансформированным клеткам DamAge уменьшался, что указывает на снижение возрастных повреждений во время перепрограммирования, в то время как AdaptAge не проявлял определенной закономерности. 

 

Наконец, команда проверила работу своих часов на биологических образцах пациентов с различными хроническими заболеваниями, включая рак и гипертонию, а также на образцах, поврежденных в результате образа жизни, такого как курение сигарет. DamAge последовательно увеличивался в условиях, связанных с возрастными повреждениями, тогда как AdaptAge уменьшался, эффективно отражая защитные адаптации. 

 

«Старение — сложный процесс, и мы до сих пор не знаем, какие меры против него действительно работают», — сказал Гладышев. «Наши результаты представляют собой шаг вперед в исследованиях старения, позволяя нам более точно определить биологический возраст и оценить способность новых вмешательств в области старения увеличить продолжительность жизни».

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили три украинских БПЛА МО: за ночь над регионами России сбили три украинских БПЛА Средства ПВО за ночь сбили два украинских беспилотника над Белгородской областью и один - над Тамбовской, сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО перехвачены и уничтожены…
Военная разведка Украины предлагала российским военным 1 млн долларов за сдачу Горловки Военная разведка Украины предлагала российским военным 1 млн долларов за сдачу Горловки Военная разведка Украины предлагала российским военным $1 млн за то, чтобы те оставили позиции под Горловкой в ДНР. Об этой пресеченной разведывательной акции Главного управления разведки Минобороны Украины (ГУР МОУ)…
Что известно о взрывах и отключениях электроэнергии на Украине Что известно о взрывах и отключениях электроэнергии на Украине Аварийные отключения электроэнергии ввели в ряде центральных и восточных областей Украины. На всей территории страны в течение двух часов действовала воздушная тревога, сообщалось о взрывах в некоторых городах и повреждении…
Интернет и СМИ
Читайте также
Победа над паразитами: новый препарат обещает избавить миллиарды от гельминтов Победа над паразитами: новый препарат обещает избавить миллиарды от гельминтов Международная группа медиков успешно завершила третью фазу клинических испытаний нового противогельминтного препарата, созданного на основе ивермектина и альбендазола. Его применение продемонстрировало высокую эффективность и безопасность в лечении паразитов, передающихся через…
Блуждающий призрак Каспия: как грязевой вулкан создает исчезающие острова Блуждающий призрак Каспия: как грязевой вулкан создает исчезающие острова В Каспийском море обнаружен очередной загадочный "блуждающий" остров Чигил-дениз, появившийся после извержения грязевого вулкана Кумани. Спутники NASA Landsat 8 и 9, наблюдая за прибрежной зоной моря с ноября 2022 по…
Тихий океан ускоряется: чем грозит усиление течений на экваторе? Тихий океан ускоряется: чем грозит усиление течений на экваторе? Течения в Тихом океане заметно ускоряются, утверждают ученые из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) США и Университета Майами. Их выводы, опубликованные в Journal of Geophysical Research: Oceans, основаны…
Тема дня
Для чего Трампу Арктика Для чего Трампу Арктика

Главная ценность Гренландии – это национальный сектор контроля над Арктикой. И попытки новой вашингт...

Фото
Системы памяти в мозге управляют тягой к еде, которая может влиять на массу тела Системы памяти в мозге управляют тягой к еде, которая может влиять на массу тела

Может ли память влиять на то, что и сколько мы едим? Исследование Monell Chemical Senses Center, свя...

Опрос

Какая вероятность разрешения военного конфликта на Украине в 2025 году?

 

Анекдот дня

Незнание техники безопасности не освобождает от законов физики.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".