„Țesuturile noastre poartă o înregistrare extrem de detaliată a procesului de îmbătrânire,” a declarat André Rendeiro, doctor în științe, investigator principal la Centrul de Cercetare pentru Medicină Moleculară al Academiei de Științe din Austria (CeMM) și autor principal al studiului. „Prin combinarea imaginilor histologice cu inteligența artificială, putem detecta modele de îmbătrânire biologică invizibile cu ochiul liber și începem să înțelegem cum îmbătrânirea se desfășoară diferit în tot corpul.”
În timp ce studiile anterioare s-au concentrat în principal pe schimbările moleculare asociate cu îmbătrânirea, echipa lui Rendeiro a abordat o altă perspectivă, folosind AI pentru a examina cum se schimbă arhitectura țesuturilor în timp. Cercetătorii au analizat peste 25.000 de imagini histologice de înaltă rezoluție din cadrul Proiectului de Expresie a Genotipului-Tip de Țesut (GTEx), acoperind 40 de tipuri diferite de țesuturi.
Vârsta s-a evidențiat ca fiind cel mai puternic factor care definește structura țesutului în toate cele 40 de tipuri de țesuturi. Bazându-se pe aceste rezultate, echipa a dezvoltat modele predictive care puteau estima vârsta biologică a fiecărui țesut în parte. Aceste „ceasuri tisulare” au obținut o eroare medie de 4,9 ani, depășind estimările de îmbătrânire bazate pe ADN existente.
Analiza a relevat că îmbătrânirea nu este uniformă în toate organele. În timp ce organe precum plămânii, rinichii, pancreasul și glanda adrenală prezentau deja semne de îmbătrânire între vârstele de 20 și 40 de ani, alte organe, precum uterul, urmau traiectorii mai complexe, cu vârfuri de îmbătrânire accelerată mai târziu în viață.
„Ceea ce se evidențiază este modul în care îmbătrânește fiecare organ în parte și cum acest lucru se reflectă în arhitectura țesutului,” a declarat Ernesto Abila, specialist în date biomedicale la CeMM și co-principal autor al studiului. „Învățarea profundă ne permite să citim aceste modele spațiale, capturând îmbătrânirea ca o remodelare arhitecturală, nu doar o derivare moleculară.”
Datorită naturii invazive a biopsiilor, multe organe nu pot fi prelevate în mod obișnuit în practica clinică. Pentru a depăși această limitare, cercetătorii au legat schimbările surprinse de ceasurile tisulare cu profilurile de exprimare genetică măsurate prin teste de sânge. Aceste predictorii bazate pe sânge au reprodus semnăturile de îmbătrânire asociate cu mai multe condiții, inclusiv boala Alzheimer, boala Crohn, fibroza chistică, vasculita, diabetul și accidentul vascular cerebral.
„Acesta este un salt conceptual: folosind limbajul îmbătrânirii tisulare, învățat din imagini, și traducându-l în ceva citibil dintr-o simplă recoltare de sânge de rutină,” a spus Iva Buljan, cercetător doctoral la CeMM și co-principal autor al studiului.
Descoperirile sugerează că arhitectura tisulară integrează caracteristici cheie ale îmbătrânirii moleculare și fiziologice, capturând imaginea mai largă a proceselor complexe de îmbătrânire în tot corpul uman. Cu validare suplimentară, această [tehnologie] ar putea revoluționa modul în care înțelegem și monitorizăm îmbătrânirea și bolile asociate în corpul uman.
Sursa articol https://insideprecisionmedicine.com
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
