У каждого органа оказался свой «возраст»: один анализ покажет, что стареет быстрее

Ученые разработали новый подход к определению биологического возраста отдельных органов человека. Исследование показало, что сердце, мозг, пищеварительная система и другие органы одного и того же человека могут стареть неравномерно.

Результаты работы опубликованы в научном журнале Nature Medicine.

В основе метода лежат так называемые «часы тканей». Исследователи обучили модель искусственного интеллекта распознавать структурные изменения в тканях, которые возникают по мере старения организма.

Для обучения системы ученые использовали 25 712 микроскопических изображений тканей, полученных от 983 умерших доноров. В общей сложности исследование охватило 40 типов тканей из 29 органов.

Насколько точно удалось определить возраст

После обучения модель научилась оценивать биологический возраст тканей по характерным изменениям в их структуре.

В среднем результат отличался от фактического возраста человека примерно на пять лет.

При этом исследователи обнаружили целый набор признаков, характерных для тканей, биологический возраст которых оказался выше ожидаемого.

Среди них — уменьшение объема тканей, рубцовое уплотнение, потеря мельчайших кровеносных сосудов, накопление жира в скелетных мышцах и истончение нервов.

Именно сочетание подобных изменений позволило ученым увидеть, насколько быстро стареет конкретная ткань по сравнению с организмом в целом.

Что можно узнать по одному образцу крови

Следующим этапом стало изучение возможности получать информацию о старении органов с помощью анализа крови.

Исследователи выяснили, что один образец позволяет оценивать биологический возраст разных систем организма, хотя точность такого определения зависит от конкретного органа.

Лучше всего по крови удавалось определять общий уровень старения организма, а также биологический возраст пищеварительной системы и селезенки.

Таким образом, обычный по форме забор крови потенциально может дать гораздо больше информации о состоянии организма, чем просто показать отдельные лабораторные показатели.

Метод проверили на людях с заболеваниями

Чтобы выяснить, действительно ли биологический возраст органов связан с состоянием здоровья, исследователи проверили метод на пациентах с восемью различными заболеваниями.

Результаты подтвердили эту связь.

Например, у людей, перенесших инсульт, модель определяла мозг как биологически более «старый». У пациентов с болезнью Крона ускоренные признаки старения обнаруживались в органах пищеварительной системы.

Иными словами, повышенный биологический возраст проявлялся именно в тех органах и системах, которые были связаны с заболеванием пациента.

Зачем определять возраст каждого органа отдельно

Календарный возраст показывает лишь количество прожитых человеком лет, однако не отражает реальное состояние отдельных органов.

Исследование демонстрирует, что у одного человека одни органы могут соответствовать его фактическому возрасту, тогда как другие уже демонстрируют признаки ускоренного старения.

Именно такие органы ученые рассматривают как потенциальные «слабые звенья» организма.

В перспективе новый подход может помочь выявлять подобные изменения еще до появления выраженных симптомов заболевания.

Это, по мнению исследователей, позволит сделать профилактику более индивидуальной: врачи смогут обращать повышенное внимание именно на те органы и системы, которые стареют быстрее остальных.

Пока речь идет о научной разработке, однако в дальнейшем подобные технологии могут стать инструментом для более ранней оценки рисков заболеваний и наблюдения за процессами старения организма.