Разные органы стареют по-разному. Как это открытие поможет продлить жизнь человека?
Если вам 50 и вы молоды душой, это замечательно. Однако новое исследование показало, что вы можете быть как старше, так и младше своего возраста не только морально, но и физически. Все зависит от того, насколько стар ваш самый старый орган. Ученые утверждают, что разработали простой метод измерения скорости старения органов на основе анализа крови. Как это работает? И почему об этом важно знать каждому? Разбираемся.
Чем старше орган, тем ближе смерть
Старение — ключевой фактор, способствующий возникновению некоторых наиболее распространенных в мире заболеваний, включая диабет, сердечную недостаточность, рак и болезнь Альцгеймера. Количество прожитых лет — наш хронологический возраст — дает некоторую информацию о риске развития этих заболеваний. Но ее недостаточно. Чтобы улучшить прогнозы, ученые пытаются разработать показатели биологического возраста, которые могли бы намного лучше отражать износ нашего тела.
В новом исследовании эксперты выяснили, что возрастные изменения происходят неравномерно: органы стареют с разной скоростью. Бывает и так, что у одного человека какой-то орган может стареть быстрее, чем у другого, имеющего тот же хронологический возраст. Чтобы подтвердить это, авторы изучили 11 основных органов человека и обнаружили, что все они могут быть подвержены ускоренному старению.
Оказалось, что гипервозрастные органы связаны с более высокой распространенностью заболеваний, а наличие одного органа необычно преклонного возраста связано с более высоким риском преждевременной смерти.
Как измеряют возраст органа
Предыдущие исследования выявили несколько отличительных признаков старения на клеточном уровне — например, накопление мутаций ДНК и изменения в эпигеноме. За последнее десятилетие ученые разработали алгоритмы, использующие эти показатели для оценки биологического возраста человека, который может быть выше или ниже его хронологического возраста.
Однако пока неясно, как эпигенетические изменения связаны со старением. Существующие методы изучения отдельных органов (например, биопсия тканей) очень дорогостоящие. Поэтому ученые разработали другой способ — тест на наличие конкретных белков, связанных с возрастом органов. Он поможет в разработке методов лечения возрастных проблем со здоровьем, а также станет основой для составления индивидуальных планов лечения.
Белки были выбраны в качестве критерия неспроста. Их изменение напрямую связано со старением органов. Чтобы выяснить это, ученые проанализировали около 5 тыс. белков в образцах крови 1 398 здоровых взрослых людей и обучили алгоритм машинного обучения предсказывать возраст человека на основе их уровня. Результаты показали, что биологический возраст органа связан с активностью определенных белков. Так, примерно у 2% участников эксперимента наблюдалось ускоренное старение сердца — то есть уровень белков крови, связанных с этим процессом, существенно отличался от уровня белков крови здоровых людей того же возраста.
Точно так же у пациентов с гипертонией или диабетом почки выглядели в среднем на один год старше своего хронологического возраста, а болезнь Альцгеймера была связана с признаками ускоренного старения почти всех органов, которые изучала команда. Это может отражать чувствительность мозга к повреждениям в других частях тела.
Как предсказать риск смерти по возрасту органов
В некоторых исследованиях за участниками следили в течение нескольких лет после первоначального анализа крови, поэтому ученые смогли изучить, предсказывает ли биологический возраст органов человека будущие проблемы со здоровьем. Как оказалось, да: ускоренное старение практически любого из органов было связано с повышенным риском смерти в течение последующих 15 лет. Например, выяснилось, что дополнительные четыре года возраста сердца более чем в два раза увеличивают риск сердечной недостаточности, а избыточный возраст мозга связан с повышенной вероятностью снижения когнитивных способностей в будущем.
Однако пока неясно, служат ли белки движущей силой процесса старения или являются его побочным продуктом. Также неизвестно, предсказывает ли новый алгоритм риск развития заболеваний или просто отражает изменения белков, вызванные болезнями. Исследователи предупреждают, что необходимо провести еще много работы, прежде чем метод будет можно применять в клинических условиях.
Определение причинно-следственных связей важно, но требует времени. На рынке уже существует несколько тестов, использующих биомаркеры для оценки старения, но ученые предостерегают от того, чтобы полагаться на них. Идея неинвазивного способа прогнозирования состояния органов по одному образцу, конечно, интересна, но эксперты пока не очень хорошо понимают, насколько она действенна и точна.
