CheekAge procjenjuje rizik od smrti iz brisa usta

Novi način mjerenja fiziološke dobi isključuje potrebu za krvnim pretragama: novi epigenetski sat koristi uzorke iz usne šupljine kako bi izmjerio starenje organizma i vjerojatnost smrti

Mladen Smrekar srijeda, 2. listopada 2024. u 09:48
Brisevi usne šupljine manje su invazivni od vađenja krvi i bolje predviđaju stupanj zdravog starenja i smrtnosti kod ljudi  📷 Rawpixel
Brisevi usne šupljine manje su invazivni od vađenja krvi i bolje predviđaju stupanj zdravog starenja i smrtnosti kod ljudi Rawpixel

Ne starimo svi istom brzinom. Dok neki stogodišnjaci iznimno sporo stare zahvaljujući genetskom "jackpotu", kod većine drugih starenje ubrzava njihov način života, uključujući stres, loš san, lošu prehranu, pušenje i alkohol. Sve to utiskuje se u naš genom u obliku epigenetskih oznaka. Zbog tih oznaka molekularno starenje može se i kvantificirati karakterizacijom epigenoma na prognostičkim genomskim mjestima.

Druga generacija epigenetskih satova

Znanstvenici su posljednjih godina razvili nekoliko takvih "epigenetskih satova", kalibriranih prema kronološkoj dobi i različitim faktorima životnog stila kod velikog broja ljudi. Većina njih bila je usmjerena na metilaciju DNK u krvnim stanicama, što prikupljanje uzoraka čini teškim, ali i stresnim za pacijenta. 

Novi test koristi skup podataka o više od 8000 ljudi iz različitih demografskih skupina, kronološki starih između 18 i 100 godina 📷 Maxim N. Shokhirev, Nicole S. Torosin, Daniel J. Kramer, Adiv A. Johnson & Trinna L. Cuellar
Novi test koristi skup podataka o više od 8000 ljudi iz različitih demografskih skupina, kronološki starih između 18 i 100 godina Maxim N. Shokhirev, Nicole S. Torosin, Daniel J. Kramer, Adiv A. Johnson & Trinna L. Cuellar

A onda su proljetos istraživači odjela Računalne biologije i znanosti o podacima njujorške tvrtke Tally Health razvili CheekAge, drugu generaciju epigenetskog sata temeljenog na podacima o metilaciji u stanicama koje je lako prikupiti iz usne šupljine. Ovih dana su u časopisu Frontiers in Aging pokazali i da CheekAge može točno predvidjeti rizik od smrtnosti, čak i ako se kao ulaz koriste epigenetski podaci iz drugog tkiva.

Metilacija DNK

Novi test, optimiziran za briseve usne šupljine, koristi interni skup podataka o više od 8000 ljudi iz različitih demografskih skupina, kronološki starih između 18 i 100 godina. Riječ je o dosad najvećem skupu podataka za metilaciju DNK. CheekAge je izrađen na temelju tih podataka, uz pomoć novog računalnog pristupa koji maksimizira ponovljivost i uključuje faktore načina života i zdravlja.

CheekAge je povezan s načinom života i zdravstvenim faktorima  📷 Maxim N. Shokhirev, Nicole S. Torosin, Daniel J. Kramer, Adiv A. Johnson & Trinna L. Cuellar
CheekAge je povezan s načinom života i zdravstvenim faktorima Maxim N. Shokhirev, Nicole S. Torosin, Daniel J. Kramer, Adiv A. Johnson & Trinna L. Cuellar

Istraživači su koristili statističko programiranje kako bi predvidjeli smrtnost od bilo kojeg uzroka žena i muškaraca, rođenih 1921. i 1936. koje je tijekom života pratio program Lothian Birth Cohorts (LBC) Sveučilišta u Edinburghu. Ovim programom htjelo se povezati podatke o kognitivnom starenju sa životnim stilom i psihosocijalnim čimbenicima te biomedicinskim, genetskim, epigenetskim i slikovnim podacima mozga. Svake tri godine volonterima je mjeren metilom u krvnim stanicama na otprilike 450.000 mjesta metilacije DNA, sve do njihove smrti. 

Signali smrtnosti

Rezultati istraživanja pokazali su da CheekAge u svemu nadmašuje prvu generaciju satova, obučenih skupovima podataka koji sadrže podatke o krvi, kažu istraživači. Konkretno, svaka standardna ​​devijacija u CheekAgeu povećala bi omjer rizika smrtnosti od svih uzroka za 21%. Sve to sugerira da u tkivima postoje uobičajeni signali smrtnosti te da jednostavan, neinvazivan bris usne šupljine može biti vrijedna alternativa za proučavanje i praćenje biologije starenja.

Istraživači su detaljnije proučili mjesta metilacije najjače povezana sa smrtnošću. Geni smješteni oko ili blizu tih mjesta potencijalni su kandidati za utjecaj na životni vijek ili rizik od bolesti povezanih sa starenjem poput gena PDZRN4 kao mogućeg supresora tumora i ALPK2, gena upletenog u rak i zdravlje srca. 

Nove studije pokušat će utvrditi mogu li se, osim smrtnosti, CheekAgeom uhvatiti i neke druge povezanosti, od ​učestalosti raznih bolesti povezanih sa starenjem do trajanja razdoblje zdravog života, bez kroničnih bolesti i invaliditeta povezanih sa starenjem.