Ученые из Нижегородского государственного университета (ННГУ) совместно с другими исследователями представили новаторский подход к оценке темпов старения и вычислению истинного биологического возраста человека. Их разработка анализирует маркеры хронического воспаления — ключевого фактора старения — учитывая при этом индивидуальные особенности образа жизни, уровень стресса, диету и генетические данные пациента. Эти значимые результаты были опубликованы в престижном журнале Nature Aging.
Специалисты пояснили, что хроническое воспаление, в отличие от острого, выполняет двоякую функцию: с одной стороны, оно необходимо для защиты организма от патогенов и удаления поврежденных клеток, но с другой — его нарастание с годами оказывает негативное воздействие на все жизненно важные системы.
«Представьте себе, например, что вы постоянно живете с температурой +37,1. Повышенный уровень системного воспаления провоцирует ускоренное старение и преждевременное развитие основных возрастных заболеваний: сердечно-сосудистых, нейродегенеративных, онкологических», — пояснил Михаил Иванченко, директор Научно-исследовательского института биологии старения ННГУ имени Н.И. Лобачевского.
Исследовательская группа из ННГУ в сотрудничестве с Государственным научным центром «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского» создала систему на базе искусственного интеллекта. Эта система способна не только определять реальный биологический возраст, но и выявлять повышенный риск развития возрастных патологий. На основе полученных данных ИИ может формировать индивидуальные рекомендации по замедлению износа организма, оценивая влияние таких факторов, как изменения в питании, коррекция режима сна, а также учет климатических и экологических условий проживания.
Иванченко привел пример, демонстрирующий эффективность подхода: «Например, средиземноморская диета приводит к снижению маркеров воспаления на 15-25 процентов, что может быть использовано для персонализированных рекомендаций. В перспективе 5–10 лет интеграция этих подходов в клиническую практику может увеличить продолжительность здоровой жизни на 5–10 лет и снизить затраты на лечение возрастных заболеваний на 20–30 процентов».
Многие существующие методы оценки биологического возраста и стратегии здорового старения ориентированы на общее состояние организма или отдельные органы и системы. Ученый подчеркнул, что их новый подход выгодно отличается от традиционной терапии, которая начинает действовать лишь после проявления симптомов заболевания. Раннее выявление потенциальных рисков и их своевременное устранение позволяют поддерживать организм в здоровом состоянии.
«Уникальность нашего результата в том, что мы изучаем первопричину – иммуновоспалительный механизм старения, разработали инструменты для его оценки и стратегии управления. Существующие аналоги имеют ряд ограничений: не дают конкретной информации об иммуновоспалительном статусе, обладают высокой погрешностью, плохо применимы в принятии решения врачом-специалистом. Наши решения на основе искусственного интеллекта одновременно учитывают множество показателей, поэтому обеспечивают точность определения биологического возраста до 7 лет», — отметил Иванченко, подчеркивая фундаментальность исследования.
В дальнейшем специалисты ННГУ планируют адаптировать разработанную систему для широкого клинического применения. Также намечены долгосрочные исследования, направленные на отслеживание динамики воспалительного старения у одних и тех же людей на протяжении многих лет, с акцентом на изучение эффективности различных интервенций с учетом индивидуальных особенностей каждого пациента.
Помимо Nature Aging, результаты данного исследования также были опубликованы в International Journal of Molecular Sciences.
