Скорость старения теперь измеряют по ДНК: биомаркер на базе ИИ, принцип работы и точность метода

Издание Fight Aging сообщает, что ученые создали новый биомаркер FraminghamPACE, который измеряет скорость биологического старения человека по изменениям в его ДНК. В отличие от других подобных методов, новинка определяет не паспортный возраст и не состояние органов на данный момент, а именно темп, с которым организм увядает и теряет свои функции. Обычные «часы старения» часто ошибаются, потому что сравнивают молодых людей со стариками-долгожителями, у которых от природы может быть более крепкое здоровье, тогда как новый подход ориентируется на динамику возрастных изменений.

Главную роль в разработке сыграл искусственный интеллект. Ученые проанализировали данные более двух тысяч человек, за которыми наблюдали почти сорок лет, отслеживая семнадцать физиологических показателей, включая анализы крови и параметры работы внутренних органов. На этой огромной базе данных исследователи обучили две модели машинного обучения. Алгоритмы ИИ научились находить скрытые связи между темпом ухудшения здоровья и особыми химическими метками на ДНК, известными как метилирование.

Искусственный интеллект представлен в исследовании двумя вариантами алгоритмов. Первая ИИ-модель оценивает скорость старения, анализируя чуть больше тысячи ключевых участков ДНК, а вторая обучена работать с более широким набором. На независимых тестах обученные модели машинного обучения смогли с высокой точностью предсказать скорость физиологических изменений организма, опираясь исключительно на ДНК-данные.

Созданный с помощью ИИ биомаркер пока остается исключительно исследовательским инструментом и не продается в клиниках как готовый медицинский тест. Научной работе еще предстоит пройти полноценную рецензию коллег, а исследователям нужно доказательно подтвердить, что снижение показателя действительно улучшает здоровье человека. В перспективе такие ИИ-системы позволят значительно ускорить разработку лекарств от старости, так как ученым больше не придется ждать десятилетиями, чтобы проверить эффективность терапии.

Ранее ученые показали, что искусственный интеллект может помочь в поиске признаков внеземной жизни. Исследователи разработали алгоритм, который анализирует молекулярные структуры и пытается отличить соединения биологического происхождения от неорганических. В будущем такие системы могут установить на космические аппараты для автоматического поиска следов жизни на Марсе, Луне и других небесных телах.