Jedna MRI může odhalit, jak rychle stárnete, tvrdí vědci

Vědci nyní mohou posoudit, jak rychle celé vaše tělo stárne na základě jediného snímku vašeho mozku, tvrdí vědci v nové studii.
Vědci, kteří zveřejnili svá zjištění 1. července v časopise Stárnutí přírodyvyvinuli měřítko biologického stárnutí založeného na MRI mozku. Tým říká, že nástroj může předvídat budoucí riziko kognitivního poškození a demence jednotlivce, chronické stavy, jako jsou srdeční choroby, fyzikální křehkost a předčasná smrt.
„Náš článek představuje nový způsob měření toho, jak rychle člověk stárne v daném okamžiku pomocí informací dostupných v jednom mozkovém MRI,“ řekl první autor Ahmad Haririprofesor psychologie a neurovědy na Duke University. „Rychlejší stárnutí zvyšuje naše riziko mnoha nemocí, včetně cukrovky, srdečních chorob, mrtvice a demence,“ řekl živé vědě v e -mailu.
Hariri a kolegové použili data z Dunedin Studiekterý následoval 1 037 lidí z Dunedinu na Novém Zélandu od narození do středního věku. Tito účastníci, narozenou v letech 1972 a 1973, pravidelně přijaly 19 hodnocení, aby zkontrolovaly funkci svého srdce, mozku, játra, ledvin a dalších.
Aby se vytvořil svůj nástroj, tým analyzoval mozkové MRI odebrané z této kohorty ve věku 45 let a spustil údaje o struktuře mozku – objem a tloušťka různých oblastí mozku a poměr bílé k šedá hmota – prostřednictvím algoritmu strojového učení.
Srovnali zpracované údaje o mozku s jinými údaji shromážděnými od účastníků současně, jako jsou testy fyzického a kognitivního poklesu, subjektivní zdravotní stav a známky stárnutí obličeje, jako jsou vrásky. Tvrdili, že větší pokles v těchto oblastech byl vázán s rychlejším tempem stárnutí, celkově a poté koreloval rysy mozkových dat s těmito metrikami. Říkali jejich výsledný model „Dunedin tempo stárnutí vypočtené z neuroimagingu“ nebo Dunedinpacni.
Související: Epigenetika spojená s maximální životností savců
Dříve tým vytvořil podobný nástroj nazvaný Dunedin Pace ze stárnutí vypočítaného z epigenomu (Dunedinpace). Tato metrika se zaměřila na methylaci – chemické značky, které se připojují k molekul DNA – ve vzorcích krve, aby se odhadovaly tempo stárnutí lidí. Methylace je typ „epigenetické změny“, což znamená, že mění aktivitu genů bez změny základního kódu DNA.
„(Dunedinpace) byl široce přijat studiemi s dostupnými Epigenetická data„Hariri řekl.
Aby bylo možné zjistit, zda by jejich nový nástroj mohl být užitečný mimo Dunedin, tým ho použil k odhadu tempa stárnutí pomocí MRI v jiných datových sadách: 42 000 MRI z britské biobank; více než 1700 MRI z iniciativy neuroimagingu Alzheimerovy choroby (ADNI); a 369 ze sady Brainlat, která zahrnuje data z pěti jihoamerických zemí.
„Ujistěte se, že naše zjištění se zobecňují napříč datovými sadami a demografickými skupinami, je pro výzkum zobrazování mozku velkou prioritou,“ spoluautor studie Ethan WhitmanDoktorský student v Duke, řekl Live Science v e -mailu.
Zjistili, že Dunedinpacni může také odhadnout míru stárnutí v těchto jiných kohortách, a že tak učinila stejně přesně jako jiná opatření používaná v minulosti.
Britská biobanka a ADNI také zahrnují měření specifických zdravotních účinků stárnutí, včetně testů fyzické křehkosti, jako je síla přilnavosti a rychlost chůze, jakož i rychlost srdečního infarktu, mrtvice, chronické obstrukční plicní onemocnění (COPD) a smrt ze všech příčin v rámci kohorty. Pomocí těchto dodatečných opatření byl tým schopen propojit rychlejší míru stárnutí, jak je stanoveno u DunedinPacni, se zvýšeným rizikem srdečního infarktu, mrtvice, CHOPN a smrti.
Hariri věří, že Dunedinpacni má potenciál být široce přijímán, protože typ MRI, které používá, je běžně shromažďován. Nyní je to otázka drcení dat a určování standardů toho, co odráží „zdravé“ a „špatné“ stárnutí, řekl.
„Skutečnost, že to dobře fungovalo s údaji Brainlat, je pro vyšetřovatele velkou vítězství, protože podporuje zobecnění modelu,“ řekl Dr. a HendersonLékař primární péče v Brigham a ženské nemocnici a instruktorka medicíny na Harvardské lékařské fakultě, která se do studie nezúčastnila. „Stále by stálo za to se podívat na jiné soubory dat, kde by se genetické a jiné faktory mohly lišit důležitým způsobem,“ dodal.
Henderson uvedl, že může vidět, že Dunedinpacni se nakonec používá místo konvenčních zdravotních opatření k doladění lékařských zásahů pro jednotlivé pacienty. Whitman také vidí široké důsledky pro výzkum. Za předpokladu, že je ověřen pro použití lékaři, si myslí, že by to mohlo pacientům pomoci připravit se na zdravotní problémy související s věkem, než se projeví.
„Byli jsme opravdu ohromeni, že náš nástroj byl schopen předvídat riziko nemoci před zahájením příznaků,“ řekl Whitman Live Science v e -mailu. „Myslíme si, že je to skvělý příklad toho, proč je důležité studovat stárnutí obecně, ale zejména u mladších, zdravých lidí. Pokud lidi studujete jen poté, co onemocní, chybí vám hodně příběhu.“