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¿Qué edad tienes? ¿Qué edad representas?

 

 

Los científicos que estudian el envejecimiento han comenzado a distinguir la edad cronológica: cuánto tiempo ha pasado desde que nació una persona y la llamada edad biológica: cuánto está “envejecido” un cuerpo y qué tan cerca está del final de la vida.

 

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En el reloj

Los modelos de aprendizaje automático predicen cuánto tiempo les queda a los ratones envejecidos

Estos investigadores están descubriendo formas de medir la edad biológica, desde la fuerza de agarre hasta las longitudes de las tapas protectoras en los extremos de los cromosomas, conocidos como telómeros.

Su objetivo: construir un conjunto integral de métricas que prediga la esperanza de vida y la salud de un individuo (la cantidad de años saludables que le quedan) e ilumina los factores impulsores y los tratamientos para las enfermedades relacionadas con la edad.

 

Un equipo dirigido por David Sinclair , profesor de genética en el Instituto Blavatnik de la Facultad de Medicina de Harvard, acaba de dar un paso más hacia este objetivo al desarrollar dos relojes basados ​​en inteligencia artificial que utilizan medidas de fragilidad establecidas para medir la edad cronológica y biológica en ratones. .

“Estamos trabajando para predecir la duración de la salud de los ratones para que podamos evaluar rápidamente la efectividad de las intervenciones destinadas a extender la vida y avanzar hacia hacer lo mismo algún día en humanos”, dijo Sinclair, autor principal del estudio, publicado el 15 de septiembre en Nature Communications. .

 

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El trabajo marca la primera vez que un estudio ha rastreado la fragilidad durante la vida de un ratón, dijeron los autores.

Puede llevar hasta tres años completar un estudio de longevidad en ratones para ver si un medicamento o dieta en particular ralentiza el proceso de envejecimiento

Dijo la coautora principal Alice Kane , investigadora del HMS en genética en el laboratorio de Sinclair. “La biometría predictiva puede acelerar dicha investigación al indicar si es probable que una intervención funcione”.

 

Los resultados

El equipo siguió la salud de 60 ratones envejecidos durante más de un año, hasta que murieron naturalmente. La salud se midió mediante un conjunto estándar de pruebas no invasivas que proporciona una puntuación de fragilidad. Estas pruebas se crearon primero para las personas antes de adaptarse a los ratones.

 Los ejemplos incluyen la capacidad para caminar, la curvatura de la espalda y la pérdida de audición y visión.

 

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Luego, los investigadores entrenaron dos modelos de computadora para aprender de los datos del mouse.

La cronología de salud geriátrica inferida de fragilidad, o SUSTO, mide la edad biológicamente que tiene un ratón en función de su estado de fragilidad.

El reloj Análisis de la fragilidad y la muerte, o MIEDO, predice cuánto tiempo más tiene que vivir un ratón viejo, hasta con un año de anticipación. Las predicciones en el estudio tenían una precisión de dos meses.

Los investigadores continuaron rastreando la fragilidad en dos grupos de ratones que recibieron tratamientos o dietas que demostraron prolongar la vida o la salud en estudios anteriores con ratones.

 Los relojes predijeron con precisión si cada intervención mejoraría la edad biológica o conduciría a una vida más larga.

El laboratorio ha puesto los relojes a disposición de otros investigadores de forma gratuita

 

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Los investigadores también encontraron que algunas medidas de fragilidad se corresponden mejor con la edad y la longevidad que otras. Por ejemplo, la pérdida de audición y el temblor estaban más estrechamente vinculados que la pérdida de visión y bigotes. Los autores proponen dar más peso a determinados factores a la hora de calcular la edad biológica.

El equipo eligió los nombres de los modelos porque el envejecimiento y la muerte asustan a muchas personas.

“Muchos aspectos del envejecimiento son realmente aterradores y queremos encontrar formas de prevenirlos o revertirlos para que todos podamos permanecer biológicamente más jóvenes durante más tiempo”, dijo el coautor Michael Schultz , investigador en genética del HMS en el laboratorio de Sinclair.

“Un reloj desarrollado recientemente por UCLA basado en patrones de metilación del ADN en humanos se llama GrimAge, por lo que los nombres de nuestros relojes ciertamente encajan dentro del mismo tema”, agregó.

 

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Las limitaciones

Los relojes se evaluaron solo en ratones machos. El laboratorio ahora está ampliando sus estudios a ratones hembra.

Los ratones no son personas; los relojes aún no pueden utilizarse para predecir la salud humana, la edad biológica o la longevidad.

Los investigadores advierten que los seres humanos tienen influencias biológicas, fisiológicas, conductuales, ambientales y sociales mucho más complejas sobre la salud y la enfermedad.

Dado que los índices de fragilidad ya existen para las personas, en principio “sería relativamente sencillo” desarrollar un reloj de esperanza de vida como AFRAID para los humanos, “si tuviéramos el conjunto de datos adecuado”, dijo Schultz.

 

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“Sin embargo, un conjunto de datos longitudinales tan grande que rastrea a las personas desde los 60 hasta los 90 con datos significativos de seguimiento de la mortalidad no está disponible, según nuestro conocimiento”.

Los modelos también se fortalecerían mediante la incorporación de marcadores moleculares junto con los fisiológicos actuales, dijeron los autores.

“Encontrar una forma menos costosa o menos invasiva de probar los fundamentos moleculares de signos fisiológicos como la marcha nos ayudaría a realizar predicciones e intervenciones de salud más tempranas y precisas”, dijo Schultz.

 

El equipo y otros continúan trabajando hacia ese objetivo final.

“Enfermedades como las enfermedades cardiovasculares, el cáncer, la diabetes, la neurodegeneración e incluso el COVID-19 grave afectan predominantemente a las personas mayores”, dijo Kane. “Queremos comprender cómo funciona el proceso de envejecimiento en sí mismo para poder encontrar formas de reducir la incidencia de todas estas enfermedades juntas, en lugar de una a la vez”.

Financiamiento y divulgaciones relevantes

Este trabajo fue apoyado por la Fundación Glenn para la Investigación Médica, Institutos Nacionales de Salud (R37AG028730, R01AG019719, R01DK100263, R01DK090629-08, 5T32GM070449 y 2R56AG036712-06A1), una Beca Semilla de Epigenética del Departamento de Genética de HMS_2018 (601139) of Health Research (PGT 162462) y Heart and Stroke Foundation of Canada (G-19-0026260).

Los autores declaran que no están registrando patentes ni formando empresas con base en este estudio.

Las divulgaciones financieras de Sinclair se pueden encontrar aquí . El coautor Michael Bonkowski es accionista de MetroBiotech y Animal Biosciences, una división de Life Biosciences. Otros autores declaran no tener conflictos.

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