Разработан метод предсказывания возраста человека на основе микробиома

Учеными разработан новый инструмент, который может эффективно предсказывать хронологический возраст человека на основе образца микробиома. Этот инструмент, разработанный в сотрудничестве с UC San Diego и исследователями IBM, наиболее точен в прогнозировании возраста человека при использовании образца микробиома кожи.

Ряд интригующих исследований начинает изучать связи между старением и миллиардами микробов, которые живут внутри нас и на нас.

Ученые из Сингапура в прошлом году экспериментировали с трансплантацией кишечного микробиома между старыми и молодыми мышами, и результаты показали, что стареющий микробиом может изменить его бактериальные популяции, чтобы уравновесить более системные дефициты старения в организме.

Новое исследование было направлено на использование современных методов машинного обучения для изучения того, можно ли использовать человеческий микробиом в качестве показателя возраста.

В исследовании были изучены три разные популяции микробиома человека — кожи, рта и кишечника. Получив данные из 10 ранее опубликованных работ, новое исследование собрало почти 9000 образцов микробиома от субъектов в возрасте от 18 до 90 лет.

Интересно, что модель обнаружила, что микробиом кожи является наиболее точным предиктором хронологического возраста, правильно оценивая возраст в пределах 3,8 лет. Оральный микробиом был чуть менее точным, с правильными оценками в пределах 4,5 лет. Микробиом кишечника был наименее точным, в среднем он был правильным только в пределах 11,5 лет.

Микробиом кожи отбирают с помощью мазков с кисти или со лба, и исследования показывают, что оба местоположения дают одинаково точные результаты. Образцы микробиома кожи также были наиболее последовательными в разных когортах и ​​географических точках, что говорит о том, что наши микробы кожи очень похожи, независимо от того, где мы живем или что мы едим.

Исследователи выдвигают гипотезу о том, что микробиом кожи является наиболее точным предиктором хронологического возраста, что, скорее всего, связано с общими возрастными физиологическими изменениями состояния кожи. Поскольку большинство людей стареют, их кожа становится более сухой и уменьшает выработку сыворотки, и эти изменения могут быть явно отражены в изменениях в поверхностных популяциях микробиома.

«Микробиом человека постоянно развивается и, как можно наблюдать, меняется с возрастом», — говорят ученые. «Наличие необычно ранних паттернов старения микробиома по сравнению с хронологическим возрастом может потенциально сигнализировать об измененной восприимчивости к возрастным заболеваниям. И наоборот, «молодой» микробиом может дать подсказки о том, как замедлить процесс старения».

Текущее исследование основано на данных микробиома от субъектов в США, Китае, Великобритании и Танзании. Потребуются дополнительные данные и более масштабные исследования, чтобы лучше понять различия в микробиомах между различными географическими и этническими популяциями.

Тем не менее, исследователи уверены, что особая универсальность микробиома кожи может помочь понять общие отношения между микробами и старением, которые объединяют людей во всем мире.

«Эта новая способность соотносить микробиом с возрастом поможет нам продвинуть будущие исследования роли, которую микробы играют в процессе старения и возрастных заболеваниях, и позволит нам лучше тестировать потенциальные терапевтические вмешательства, направленные на микробиомы», — говорят ученые.

Новое исследование было опубликовано в журнале mSystems.