Воспаление и возрастные болезни
Создана система предсказания продолжительности жизни по анализу крови
Американские ученые разработали систему, которая позволяет на основе анализа определенных белков в крови, указывающих на общий уровень воспаления, определить биологический возраст, предсказать риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и оценить ожидаемую продолжительность жизни. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Aging (Sayed et al., An inflammatory aging clock (iAge) based on deep learning tracks multimorbidity, immunosenescence, frailty and cardiovascular aging).
Исследователи из Института Бака и Стэнфордского университета в рамках проекта 1000 Immunomes изучили образцы крови 1001 человека в возрасте от восьми до 96 лет. Цель проекта – выяснить, как признаки хронического системного воспаления меняются с возрастом. Ранее авторы определили девять отличительных черт процесса старения, теперь добавили десятую – возрастную дисфункцию иммунной системы, которая, по мнению ученых может быть наиболее информативной.
«Становится очевидным, что с возрастом мы должны уделять больше внимания иммунной системе, учитывая, что почти каждое возрастное заболевание имеет воспаление как часть своей этиологии, – приводятся в пресс-релизе First actionable clock that predicts immunological health and chronic diseases of aging слова руководителя исследования доктора Дэвида Фурмана (David Furman), доцента Института Бака и директора проекта 1000 Immunomes. – При хроническом воспалении возникает геномная нестабильность, а также митохондриальная дисфункция и проблемы со стабильностью белков. Системное хроническое воспаление вызывает истощение теломер, а также эпигенетические изменения».
Авторы идентифицировали в анализах иммунома 1001 человек особый биомаркер иммунного старения – хемокин CXCL9. Этот белок, продуцируемый эндотелием, помогает активировать Т-клетки иммунной системы. С возрастом, по мере роста системного воспаления, его высвобождение увеличивается, что в итоге способствует клеточному старению и нарушению функции кровеносных сосудов.
Однако у одних людей признаки системного воспаления проявляются раньше, а у других позже. Используя приемы машинного обучения, ученые создали алгоритм иммунных «часов» iAge, основанный на связи уровня белка CXCL9 в крови с системным воспалением – программу, которая позволяет не только позволяет оценить состояние иммунной и сердечно-сосудистой системы человека и предсказать темпы его старения в будущем.
«Стандартных иммунных показателей, которые можно было бы использовать для выявления людей, наиболее подверженных риску развития одного или нескольких хронических заболеваний старения, крайне мало, – говорит доктор Фурман. – Использование беспристрастного подхода, основанного на биологии, позволило нам определить ряд показателей, включая небольшой иммунный белок, который участвует в возрастном системном хроническом воспалении и сердечном старении. Теперь у нас есть возможность обнаружить возрастную дисфункцию на ранних этапах и вмешаться до возникновения патологии».
Результаты первоначального анализа ученые подтвердили в независимой когорте долгожителей, участвовавших в Фрамингемском исследовании сердца, которое проводится в США с 1948 года, в отдельной группе из 97 чрезвычайно здоровых людей в возраст от 25 до 90 лет из Калифорнии, а также среди долгожителей в Болонье в Италии. Везде авторы обнаружили корреляцию между уровнем белка CXCL9, жесткостью сосудов и преждевременным старением.
По словам исследователей, система iAge измеряет воспалительную нагрузку и предсказывает множественные заболевания, связанные со старением, снижение иммунитета с возрастом, а также объясняет исключительную продолжительность жизни у долгожителей.
«В среднем долгожители имеют иммунный возраст примерно на 40 лет моложе того, что считается нормальным. У нас есть отдельный случай суперздорового 105-летнего мужчины из Италии, возраст иммунной системы которого находится на уровне 25-летнего человека», – рассказывает Фурман.
Авторы считают, что на основе системы iAge можно создать новый метод выявления рисков развития возрастных заболеваний, связанных со снижением иммунитета.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru