Kronološka dob ne može se promijeniti, ali zato može biološka

Britanski istraživači procijenili su AI satove metabolomskog starenja koji analizom krvnih podataka predviđaju nečije buduće zdravlje i životni vijek

Mladen Smrekar petak, 27. prosinca 2024. u 16:15
Istraživači Instituta za psihijatriju, psihologiju i neuroznanost King's Collegea u Londonu proveli su opsežnu studiju satova starenja temeljenih na umjetnoj inteligenciji 📷 Freepik
Istraživači Instituta za psihijatriju, psihologiju i neuroznanost King's Collegea u Londonu proveli su opsežnu studiju satova starenja temeljenih na umjetnoj inteligenciji Freepik

Satovi starenja temeljeni na umjetnoj inteligenciji koji koriste podatke o metabolitima u krvi mogu predvidjeti zdravlje i životni vijek, otkrili su istraživači Instituta za psihijatriju, psihologiju i neuroznanost (IoPPN) King's Collegea u Londonu. Studija, objavljena u časopisu Science Advances, uključivala je obuku i testiranje 17 algoritama strojnog učenja koristeći podatke o krvnim markerima više od 225.000 sudionika pohranjenih u UK Biobanku. Istraživači su procijenili koliko točno ovi metabolomički satovi starenja predviđaju životni vijek i koliko snažno koreliraju s različitim mjerama zdravlja i starenja. U tom iščitavanju moguće budućnosti najučinkovitijima su se pokazali algoritmi nelinearnog strojnog učenja, a naročito takozvana kubistička regresija.

Ubrzano starenje

Metabolomička dob, MileAge, odražava unutarnju biološku dob osobe na temelju krvnih metabolita, malih molekula koje nastaju tijekom procesa metabolizma, poput onih kad se hrana pretvara u energiju. Razlika između starosti osobe predviđene metabolitom (MileAge) i njihove stvarne kronološke dobi pokazuje je li njihovo biološko starenje ubrzano ili usporeno.

Metaboliti i njihova uloga u predviđanju nečijeg zdravlja našli su se u središtu zanimanja britanskih istraživača 📷 Julian Mutz, Raquel Iniesta i Cathryn M. Lewis
Metaboliti i njihova uloga u predviđanju nečijeg zdravlja našli su se u središtu zanimanja britanskih istraživača Julian Mutz, Raquel Iniesta i Cathryn M. Lewis

Pokazalo se da su pojedinci s ubrzanim starenjem, čija je dob predviđena metabolitom starija od njihove kronološke dobi, u prosjeku su slabiji i skloniji kroničnim bolestima. Uz to, imaju kraće telomere, markere staničnog starenja povezane sa staračkim bolestima kao što je ateroskleroza. Međutim, usporeno biološko starenje slabo je povezano s dobrim zdravljem, uočili su istraživači.

Kubistička regresija

”Za razliku od kronološke dobi koja se ne može promijeniti, našu biološku dob moguće je mijenjati”, kažu istraživači. Satovi starenja mogli bi pomoći da se na vrijeme uoče rani znakovi pogoršanja zdravlja i omogućiti pravovremene intervencije prije pojave bolesti.

Performanse prediktivnih modela 📷 Julian Mutz, Raquel Iniesta i Cathryn M. Lewis
Performanse prediktivnih modela Julian Mutz, Raquel Iniesta i Cathryn M. Lewis

S većinom pokazatelja zdravlja i starenja najjače je povezan metabolomički sat razvijen korištenjem specifičnog algoritma strojnog učenja, nazvanog kubistička regresija. Uz to, pokazalo se i da algoritmi koji mogu modelirati nelinearne odnose između metabolita i starosti pružaju najbolje rezultate u hvatanju bioloških signala o zdravlju i životnom vijeku.