Хронологический возраст является наиболее важным фактором, определяющим риск заболевания и смерти у взрослых. Однако продолжительность жизни может значительно различаться среди людей с одинаковым хронологическим возрастом.

В этом исследовании ученые использовали данные 51 408 участников из трех крупных популяционных исследований, чтобы разработать самые мощные на сегодняшний день часы, которые фиксируют биологический возраст и предсказывают риск преждевременной смерти и многочисленных заболеваний. Они проанализировали около 3000 белков в образцах крови участников исследования UK Biobank, чтобы разработать модель машинного обучения, которая использует 204 белка для оценки биологического возраста человека.

Исследование « Протеомные признаки старения предсказывают риск заболеваний и смертность в различных группах населения » опубликовано в журнале Nature Medicine .

Было также показано, что эта модель биологического возраста на основе белка способна точно оценить биологический возраст участников двух других исследований, китайского Kadoorie Biobank и FinnGen (базируется в Финляндии), которые имеют совершенно иную генетическую структуру и образ жизни по сравнению с людьми, живущими в Великобритании.

Исследователи сравнили хронологический возраст участников с их биологическим возрастом на основе белков крови, чтобы вычислить «разрыв в возрасте белков» как биологический показатель того, насколько быстро стареет человек. В рамках UK Biobank они смогли связать разрыв в возрасте белков с широким спектром результатов в отношении здоровья, чтобы посмотреть, может ли он надежно предсказать физическое и психическое благополучие, связанное с возрастом, риск заболевания и смерти.

Основные выводы:

Было показано, что разница в возрасте по белкам может составлять до 12 лет между двумя людьми с одинаковым хронологическим возрастом;
Разница в уровне белка в организме человека связана с изменениями в процессе старения и физического/психического благополучия, включая физическую слабость, силу хвата, функцию почек, плотность костей, когнитивные функции и длину теломер (маркер старения, который можно измерить на основе ДНК);
Было показано, что разница в возрасте между белками позволяет точно предсказать людей с высоким и низким риском преждевременной смерти и 18 основных заболеваний, включая деменцию, болезни сердца, заболевания печени и почек, а также различные виды рака;
Биологические возрастные часы на основе белка смогли выявить основные пути, которые играют ключевую роль в старении и риске мультиморбидности (наличия двух или более заболеваний одновременно).
Исследование предоставляет самые большие и всеобъемлющие доказательства на сегодняшний день, демонстрирующие, что возрастной разрыв по белкам связан с многочисленными возрастными заболеваниями и преждевременной смертью, что представляет собой беспрецедентно мощный инструмент по сравнению с предыдущими биологическими часами возраста. Часы также проливают свет на белки, которые обуславливают риск мультиморбидности, что вместе со старением уже оказывает серьезное давление на NHS и мировые службы здравоохранения.

Профессор Корнелия ван Дуйн, профессор эпидемиологии Св. Креста в Оксфордском центре изучения здоровья населения и старший автор, возглавлявшая группу, сказала: «Это самые мощные биологические часы старения, разработанные на сегодняшний день, которые превосходят все предыдущие часы в выявлении тех, кто стареет быстрее и испытывает больше проблем со здоровьем из-за старения. Количество заболеваний, которые часы возраста на основе белка смогли точно предсказать, беспрецедентно».

Было проведено множество предыдущих исследований биологического возраста, но ни одно из них не достигло такой широты и глубины, как настоящее исследование, охватывающее популяции с различным генетическим происхождением и географическим положением и прогнозирующее широкий спектр возрастных расстройств и преждевременной смерти.

Доктор Остин Арджентьери, ведущий автор статьи в Оксфордском центре здоровья населения и научный сотрудник Массачусетской больницы общего профиля и Института Брода Массачусетского технологического института и Гарварда, сказал: «Разработка надежных часов старения на основе белков, которые предсказывают будущий риск многих заболеваний и обобщают данные для различных групп населения, является ключевым шагом в разработке эффективных профилактических стратегий здравоохранения, которые можно использовать для мониторинга риска заболеваний, связанных со старением».

«По мере развития технологий и снижения стоимости протеомного анализа это будет способствовать дальнейшему развитию подходов точной медицины, которые можно будет широко использовать, чтобы помочь людям жить дольше и быть более здоровыми».

Профессор Чжэнмин Чен, профессор эпидемиологии им. Ричарда Пето в Оксфордском центре здоровья населения, главный исследователь в Великобритании по исследованию китайского биобанка Кадури и один из старших соавторов статьи, сказал: «После того, как часы возраста на основе белка были протестированы и подтверждены в различных группах населения, их можно рассматривать для быстрого клинического применения в различных группах населения с целью информирования о вмешательствах в образ жизни (таких как отказ от курения, снижение веса), плановых медицинских осмотрах и клинических испытаниях».

Хронологический возраст просто говорит о течении времени, а не о старении функций нашего организма. У некоторых людей их биологические «часы» тикают быстрее, чем у других, и они стареют быстрее. Другие могут стареть медленнее, чем ожидается на основе их хронологического возраста . Это может быть связано с различиями в их генетическом составе, образе жизни и среде обитания.

Чтобы лучше понять, кто стареет быстрее, а кто медленнее, исследователи ранее разработали биологические возрастные часы, используя различные биологические и клинические показатели.

В будущем биологические возрастные часы на основе белков можно будет использовать для изучения взаимосвязей между генетикой и окружающей средой, а также влияния этих взаимосвязей на старение, что, в свою очередь, позволит получить ключевую информацию о том, как мы стареем, и о вероятности развития заболеваний на протяжении всей жизни.