إطار ثلاثي المستويات لقياس الشيخوخة على مستوى الفرد
طور فريق الباحثين إطاراً حاسوبياً ثلاثي المستويات يهدف إلى قياس الشيخوخة على المستوى الفردي وتقدير العمر البيولوجي بدقة أكبر من الطرق التقليدية.
يتكوّن المستوى الأول من ساعة السعة الأساسية التي تدمج 240 مؤشراً فسيولوجياً لتقييم التدهور الوظيفي العام في الجسم.
تعتمد الساعة متعددة الوسائط على دمج طبقات متعددة من البيانات الجزيئية، بما في ذلك علم الجينوم والبروتيوميات، عبر خوارزمية تعلم عميق تستخدم آليات الانتباه لإعطاء أفضلية للبيانات الأكثر فائدة وتحديد مساهمة أنواع البيانات المختلفة.
يرتكز المستوى الثالث على ساعات خاصة بكل عضو مثل الدماغ والكبد والرئتين والعضلات والأوعية الدموية والجلد، وتستند إلى مؤشرات سريرية وبروتينات البلازما وخصائص التصوير لتحديد مدى تقدم الشيخوخة في كل عضو.
نتائج رئيسية
تبيّن أن الأعضاء تشيخ بشكل غير متزامن، فمثلاً يصل الكبد إلى نقطة تحوّل حرجة نحو الشيخوخة في نحو الأربعين، بينما يتسارع انحدار الدماغ نحو الخمسين، مع وجود موجتين رئيسيتين غير خطيتين في التغيرات المرتبطة بالشيخوخة، إحداهما في الأربعين إلى الخمسين والأخرى في الستين إلى السبعين.
قام الباحثون بفحص بروتينات البلازما ونسيج الكبد ومزارع الخلايا والنماذج الحيوانية، وتبيّن تراكم عوامل التخثر المشتقة من الكبد مع التقدم في العمر كعامل مباشر في شيخوخة الأوعية الدموية والجهازية.
تبسيط الساعات للاستخدام السريري
ابتكر الفريق ساعات بديلة مبسطة تستخدم ما بين 100 و108 بروتيناً من البلازما، وتطابق هذه البدائل بشكل كبير تنبؤاتها مع ساعات السعة الأساسية وساعات الأعضاء المعقدة، ما يوحي بأن فحص دم بسيط قد يوفر في المستقبل تقييماً شاملاً للشيخوخة.
حدّدت الدراسة أيضاً عوامل نمط الحياة التي تؤثر في معدل الشيخوخة؛ فزيادة تناول الفواكه، والنوم المنتظم، والمشي المعتدل ارتبطت بإبطاء الشيخوخة، بينما ارتبط التدخين وقلة النوم وكثرة الوجبات بتسريعها.
خلاصة وتوجهات
أصبح لدى الباحثين نظاماً موحداً وقابل للقياس يساعد على تحديد مدى سرعة التقدم في العمر، وأي الأعضاء تلامس الشيخوخة بصورة أسرع، وأين يمكن أن تكون التدخلات أكثر فاعلية.
