Широкая цель данного проекта – определить, является ли какой-либо из нескольких предложенных методов оценки биологического возраста человека перспективным для использования в исследованиях, посвященных увеличению продолжительности здоровой жизни. Считается, что биологический процесс старения увеличивает риск возникновения различных нарушений здоровья, которые приводят к утрате трудоспособности, а также риск смерти. Доказано, что траектории старения начинают расходиться после периода полового созревания. Если данный процесс можно измерить, это ускорит разработку способов, помогающих предотвращать болезни и нарушения здоровья и увеличивать продолжительность здоровой жизни. Наш измерительный метод должен вычислить «биологический возраст».
В отличие от хронологического возраста, который определяется датой рождения, биологический возраст человека отражает его физическое и умственное состояние по сравнению с его сверстниками. Например, биологический возраст 30-летнего человека, чье физическое и умственное состояние соответствует таковым у среднестатистического 50-летнего человека, составляет 50 лет. Таким образом, методы, которые сокращают биологический возраст или замедляют его увеличение, с высокой вероятностью будут увеличивать продолжительность здоровой жизни. Но для того, чтобы выявить такие методы, необходимо измерить биологический возраст. Было предложено несколько алгоритмов, позволяющих вычислять биологический возраст человека на основе панели клинических биомаркеров, а также на основе полногеномных данных о метилировании ДНК и экспрессии РНК. Эти алгоритмы представляют собой очень гибкие методы, идеальные для использования в исследованиях того или иного метода увеличения продолжительности здоровой жизни. Однако не существует убедительных данных о том, действительно ли эти алгоритмы измеряют процесс биологического старения – процесс, вмешательство в который может удлинить период здоровой жизни. Предлагаемое исследование планирует заполнить этот информационный пробел путем применения и тестирования пяти наиболее перспективных алгоритмов на уже созданной базе данных – the Dunedin Study.
Эта база данных содержит данные по репрезентативной группе людей в возрасте от 40 до 50 лет. База данных включает полногеномные данные о метилировании ДНК, экспрессии РНК и SNP, а также данные о клинических биомаркерах 954 индивидуумов. Кроме того, в базу включены результаты тестирования физической и когнитивной функции этих индивидуумов. Цели исследования – определить, меряют ли различные алгоритмы общий процесс биологического старения, который запускает болезни и нарушения здоровья.
Через время работа этих же алгоритмов будет исследована на группе молодых здоровых людей. Это позволить ответить на три вопроса:
1) Соотносятся ли различные алгоритмы между собой, т.е. меряют ли они одно и то же?
2) Могут ли они измерить измерения, происходящие в организме молодых людей в то самое время, когда их траектории старения начинают расходится – именно в это время вмешательство в процесс старения может принести наибольшую пользу и
3) Измеряют ли они практический опыт угасания здоровья в процессе старения – дефицит физической и когнитивной работоспособности и субъективное восприятие старения? Результаты исследования покажут, может ли хоть какой-то из предложенных алгоритмов измерения биологического возраста найти применение в экспериментальных исследованиях по изучению способов продления здоровой жизни. Это приведет к немедленному использованию подходящих алгоритмов для анализа данных, полученных в предыдущих исследованиях. Результаты нашего исследования также помогут тем, кто будет заниматься разработкой алгоритмов измерения биологического старения в будущем, т.к. наши результаты покажут, какие из современных алгоритмов работают, а какие – нет.