Vsi poznamo nekoga, ki kljub enaki starosti izgleda mlajše od svojih vrstnikov. Kaj je njegova skrivnost? Znanstveniki z Univerze v Osaki na Japonskem so morda odkrili način za merjenje teh razlik. Z uporabo umetne inteligence in analize hormonskih (steroidnih) presnovnih poti so razvili nov sistem za ocenjevanje biološke starosti.
Preboj v analizi staranja
Nova metoda potrebuje le pet kapljic krvi, da analizira 22 ključnih steroidov in njihove medsebojne vplive. Raziskava, objavljena v prestižni reviji Science Advances, predstavlja velik korak naprej v personaliziranem upravljanju zdravja. Ta preboj bi lahko omogočil zgodnejše odkrivanje tveganj, povezanih s staranjem, in prilagojene zdravstvene ukrepe.
Razumevanje biološkega staranja
Staranje ni odvisno le od dejanskih let, temveč nanj vplivajo genetika, življenjski slog in okoljski dejavniki. Doslej so metode ocenjevanja biološke starosti temeljile na splošnih biomarkerjih, kot so metilacija DNK in ravni beljakovin, vendar te metode pogosto spregledajo kompleksne hormonske mreže, ki uravnavajo telesno ravnovesje.
»Naše telo se za vzdrževanje homeostaze zanaša na hormone, zato smo se vprašali, zakaj jih ne bi uporabili kot ključne pokazatelje staranja?« pojasnjuje dr. Qiuyi Wang, soavtor študije. Raziskovalna skupina se je osredotočila na steroidne hormone, ki imajo pomembno vlogo pri presnovi, imunskem sistemu in odzivu na stres.
Umetna inteligenca kot orodje za merjenje staranja
Znanstveniki so razvili globoko nevronsko mrežo (DNN), ki upošteva poti steroidnega metabolizma. Gre za prvi model umetne inteligence, ki eksplicitno upošteva interakcije med različnimi steroidnimi molekulami. Namesto da bi se osredotočil na absolutne ravni steroidov, model analizira razmerja med njimi, kar omogoča bolj natančno in prilagojeno oceno biološke starosti.
»Naš pristop zmanjšuje motnje, ki jih povzročajo razlike v posameznih ravneh steroidov, in modelu omogoča, da prepozna pomembne vzorce,« pravi dr. Zi Wang, soavtor in vodilni raziskovalec. Model je bil usposobljen na vzorcih krvi več sto posameznikov in je pokazal, da se razlike v biološki starosti s staranjem povečujejo, podobno kot reka, ki se s tokom širi.
Ugotovitve in pomen raziskave
Ena najzanimivejših ugotovitev raziskave se nanaša na hormon kortizol, ki je pogosto povezan s stresom. Raziskovalci so ugotovili, da se pri podvojitvi ravni kortizola biološka starost poveča za približno 1,5-krat. To pomeni, da lahko kronični stres biokemično pospeši proces staranja, kar dodatno poudarja pomen obvladovanja stresa za dolgoročno zdravje.
»O stresu pogosto govorimo na splošno, a naše ugotovitve ponujajo konkretne dokaze, da ima merljiv vpliv na biološko staranje,« pravi profesor Toshifumi Takao, eden od vodilnih avtorjev študije in strokovnjak za analitsko kemijo ter masno spektrometrijo.
Raziskovalci verjamejo, da bi lahko ta model umetne inteligence omogočil boljše spremljanje zdravstvenega stanja posameznikov. Možne bodo zgodnje diagnoze bolezni, prilagojeni programi dobrega počutja in celo personalizirana priporočila za upočasnitev staranja.
Prihodnost raziskav staranja
Kljub velikemu napredku avtorji študije poudarjajo, da je biološko staranje zapleten proces, ki ga določajo številni dejavniki poleg hormonov. »To je le začetek,« pravi dr. Zi Wang. »S širjenjem našega nabora podatkov in vključevanjem dodatnih bioloških markerjev upamo, da bomo model še izboljšali in razkrili globlje vpoglede v mehanizme staranja.«
S hitrim napredkom umetne inteligence in biomedicinskih raziskav postajajo sanje o natančnem merjenju in celo upočasnjevanju biološkega staranja vse bolj resnične. Za zdaj pa možnost ocenjevanja hitrosti staranja s preprostim krvnim testom pomeni preboj v preventivni zdravstveni oskrbi.
Novinar
