Au trecut vremurile când se presupunea că îmbătrânirea se petrece uniform în toate țesuturile simultan. Astăzi, știm că anumite organe și sisteme din corp prezintă adesea fie o îmbătrânire accelerată, fie, dimpotrivă, o reziliență neobișnuită, ceea ce poate influența morbiditatea și mortalitatea. Această idee este asociată în special cu grupul condus de Tony Wyss-Coray de la Universitatea Stanford și lucrarea lor semnificativă din 2023 despre îmbătrânirea specifică organelor. Potențialul diagnostic și terapeutic al acestei zone de cercetare este greu de subestimat.
Într-un nou studiu publicat în revista Nature Medicine, Wyss-Coray și colegii săi au dus mai departe ideea lor, făcând un salt conceptual de la organe la tipuri de celule. Cercetătorii „au dezvoltat modele de învățare automată pentru a estima vârsta biologică a peste 40 de tipuri de celule”, conform rezumatului, iar rezultatele sunt informative și, uneori, surprinzătoare.
Folosind secvențierea ARN la nivel de celulă unică din Atlasul Proteinelor Umane, autorii au clasificat un gen ca „îmbogățit în tipul de celulă” dacă era exprimat mult mai puternic într-un tip de celulă decât în oricare altul și apoi au legat aceste gene de produsele lor proteice plasmatice. Pentru fiecare tip de celulă, cercetătorii au antrenat un model de învățare automată pentru a estima vârsta cronologică a unei persoane din modul în care aceste proteine asociate cresc, scad sau rămân constante pe parcursul vieții. În total, datele provenite de la aproximativ 60.000 de persoane din trei cohorte au fost analizate pentru a testa dacă aceste semnături de îmbătrânire specifice tipului de celulă urmăresc boala și decesul.
În mod remarcabil, puterea predictivă a ceasurilor varia semnificativ; de exemplu, predicțiile din celulele hepatice au fost mai robuste decât predicțiile din neuroni excitatori. Aceste ceasuri specifice tipului de celulă au relevat că 35% dintre persoane nu au avut lacune de vârstă extreme în niciun tip de celulă, 24% au avut îmbătrânire extremă în exact un tip de celulă, iar 1,5% au prezentat îmbătrânire extremă în zece sau mai multe tipuri de celule. Restul au arătat îmbătrânire extremă în două până la nouă tipuri de celule.
Se pare că cel puțin unele dintre aceste ceasuri pot prezice de fapt boli. De exemplu, îmbătrânirea extremă a celulelor musculare scheletice a prezis puternic debutul sclerozei laterale amiotrofice (ALS), o boală neurodegenerativă devastatoare, chiar și pentru cazurile diagnosticate mai mult de trei ani după recoltarea de sânge. Îmbătrânirea extremă a celulelor cerebrale suport pentru neuroni (astrocite) a prezis debutul bolii Alzheimer. Alte boli pe care cercetătorii au reușit să le prevadă, deși mai puțin robust, au inclus cancerul pulmonar, limfomul, diabetul de tip 2, BPOC și accidentul vascular cerebral.
„Cu douăzeci de ani în urmă, am început să explorăm ideea că proteinele imune și de semnalizare din circulație ar putea oferi indicii despre boala Alzheimer,” a declarat Wyss-Coray pentru Lifespan News. „Profitând de inovațiile tehnice care ne permit să cuantificăm mii de proteine într-o picătură de sânge, am dus mai departe acest concept.”
Sursa informatiei: https://www.lifespan.io
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
