Эпигенетические инструменты позволяют ученым прогнозировать «время до смерти» путем измерения «коррозии» в ДНК человека. Когда мы стареем, существует несколько способов думать о том, сколько вам лет. На какой возраст вы себя чувствуете, или какая цифра указана в ваших документах. И теперь, используя «эпигенетические часы», ученые также могут определить, сколько вам лет в соответствии с вашей ДНК.
Новое изобретение
Стив Хорват, профессор кафедры генетики и биостатистики человека в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, вплотную занимается этим новым исследованием. Он разработал эпигенетические часы, которые он несколько зловеще называет GrimAge.
«Это действительно позволяет исследователю предсказать, как долго человек будет жить», - сказал Хорват. - И в целом это также относится к тому, как долго продлится чей-либо так называемый период здоровья».
Этот инструмент не доступен для широкой публики. Хорват разработал его, чтобы помочь с исследованиями старения. «Я действительно стареющий исследователь в обоих смыслах этого слова, и я пытаюсь выяснить, почему мы стареем и что можно с этим сделать, - сказал Хорват. - А если вы хотите тщательно изучить этот процесс, вы должны быть в состоянии измерить его очень точно».
Эпигенетические часы с использованием метилирования ДНК
Эти эпигенетические часы измеряют уровень эпигенетической «коррозии», которая накапливается в ДНК на протяжении всей жизни. Эта коррозия, также известная как метилирование ДНК, представляет собой химическую метку, которая идет поверх молекул, чтобы заглушить определенные гены. Метки обычно добавляются как биологическая реакция на различные виды стресса, полученные от окружающей среды.
Все, что нужно ученым, - это капля крови, из которой они могут извлечь ДНК и измерить эти эпигенетические модификации молекулы.
Как оно работает?
Основываясь на тысячах этих измерений метилирования, мы затем применяем математическую формулу, которая дает число буквально в единицах лет. Например, вам было бы сказано, что GrimAge вашей крови 45 лет. Хорват говорит, что инструмент измеряет метилирование в определенных точках ДНК, чтобы восстановить историю курения человека, различные стрессовые факторы, связанные с иммунной функцией, ожирением, а также ряд других факторов здоровья.
Предсказание времени до смерти
Получив измерения метилирования, часы используют статистические методы для оценки риска смертности.
«Конечно, можно предсказать время до смерти, но это будет связано с большой ошибкой, - сказал Хорват. - Например, я мог бы придумать прогноз, согласно которому у вас впереди еще 15 лет, но тогда я должен подчеркнуть, что есть стрелка плюс-минус, поэтому может быть отклонение в четыре или пять лет».
Поскольку метод основан на метилировании ДНК, на которое влияет окружающая среда, если человек бросает курить или теряет лишний вес, он может снизить риск смертности в GrimAge.
Точность инструмента GrimAge
Чтобы выяснить, насколько точен инструмент GrimAge, Хорват протестировал его на более чем семи тысячах человек.
«Мы действительно использовали данные эпидемиологической когорты, где исследователи столкнулись с проблемой сбора проб крови в 1990-х годах от отдельных лиц, а затем хранили их в морозильных камерах», - сказал Хорват.
По всем этим пробам была последующая информация, в том числе о том, были ли они еще живы на момент взятия образца, или, если нет, причина их смерти.
«Мы, конечно, создаем статистику и можем рассчитать уровни статистической значимости, связанные с этими инструментами прогнозирования, - сказал Хорват. - И это настолько важно, что трудно передать простыми словами. Более вероятно, что планета Земля будет поражена астероидом завтра, чем то, что этот предсказатель не работает».
