Воскресенье 08 сентября 2024 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: над регионами России за ночь уничтожили четыре украинских БПЛА МО: над регионами России за ночь уничтожили четыре украинских БПЛА Средства противовоздушной обороны (ПВО) за ночь уничтожили четыре украинских беспилотника самолетного типа над Курской и Белгородской областями. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи при попытке киевского…
Потери ВСУ и отражение атак: что известно о ситуации в Курской области Потери ВСУ и отражение атак: что известно о ситуации в Курской области Потери Вооруженных сил Украины (ВСУ) за сутки на курском направлении составили до 300 военных и 12 единиц техники, сообщили в Минобороны России. Всего за время боевых действий противник потерял более…
Гусев: в Воронежской области из-за падения обломков БПЛА произошел пожар Гусев: в Воронежской области из-за падения обломков БПЛА произошел пожар Пожар, перешедший на взрывоопасные предметы, произошел в результате падения обломков украинских беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в Острогожском районе Воронежской области. Об этом сообщил губернатор региона Александр Гусев в своем Telegram-канале.…
Интернет и СМИ
Читайте также
Профессор Парния: обратить смерть вспять вполне реально Профессор Парния: обратить смерть вспять вполне реально После 30 лет исследований, доктор Пини Парния, ведущий специалист в области реанимации, раскрывает свой прорывной взгляд на границы жизни и смерти. Парния утверждает, что традиционное понимание смерти может быть пересмотрено,…
Названы продукты, снижающие риски развития диабета второго типа Названы продукты, снижающие риски развития диабета второго типа В журнале Food Bioscience появилась публикация с результатами исследования японских ученых, посвященного продуктам питания, способным реально снижать риск ожирения и диабета второго типа. Во всех них содержится высокая концентрация одного…
Раскрыты причины появления «оазиса жизни» в одном из самых холодных морей мира Раскрыты причины появления «оазиса жизни» в одном из самых холодных морей мира Ученые выяснили, что на юго-западе Восточно-Сибирского моря существует область с аномально высокими температурами воды и высокой для данного района Арктики соленостью, которая возникла под влиянием донных гидротермальных источников. Также авторы…
Тема дня
Шутка Владимира Путина о Харрис вызвала в Белом доме неподдельный страх Шутка Владимира Путина о Харрис вызвала в Белом доме неподдельный страх

В США вновь заговорили о попытке России вмешаться в американские выборы. На этот раз причиной стала ...

Фото
Археология места казни раскрывает жуткие тайны в Саксонии-Анхальт Археология места казни раскрывает жуткие тайны в Саксонии-Анхальт

Археологические раскопки на севере Германии открыли захватывающие тайны карательных практик Средневе...

Опрос

Сколько нужно времени, чтобы полностью выбить ВСУ из Курской области?

 

Анекдот дня

Не рой русскому яму. Для русского яма - окоп.

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)".