У нас два возраста: хронологический и биологический — почему это важно и как измеряют эпигенетический возраст

Профессор David Sinclair, директор Центра биологии старения Paul F. Glenn Гарвардской медицинской школы, сказал: «Хронологический возраст — не наш действительный возраст, а поверхностное число. Все мы биологически стареем с разной скоростью в зависимости от генов, питания, физической активности и воздействия токсинов окружающей среды. Биологический возраст определяет здоровье и в конечном счёте продолжительность жизни. Именно биологическому возрасту должно соответствовать число свечей, которые мы задуваем. В будущем, по мере улучшения способности контролировать биологический возраст, свечей на торте может быть меньше, чем в прошлый раз».

Правильный расчёт возраста

По словам профессора и исследователя Morgan Levine, изучающей в своей лаборатории множество разных показателей старения, у каждого есть два возраста: хронологический, указанный календарём, и биологический, в основном отражающий средний уровень физической формы или здоровья организма. Levine сказала: «Люди одного хронологического возраста имеют неодинаковый риск сердечно-сосудистых заболеваний, рака или смерти».

Levine и её команда выделили определяемые простым анализом крови девять биомаркеров, которые, по-видимому, сильнее всего влияют на продолжительность жизни. Среди них — глюкоза крови, показатели почек и печени, иммунные и воспалительные показатели. Levine вводит эти числа в компьютер, а остальное делает алгоритм.

Биологический возраст призван измерять старение функций организма, а не просто течение времени, и даже прогнозировать риск преждевременной смерти. Многие учёные и сторонники долголетия считают, что эта информация может помочь не только понять собственное старение, но и дать возможность изменить его.

У людей, биологический возраст которых ниже хронологического, риск смерти меньше; у биологически более старых он выше, и они потенциально более подвержены заболеваниям, возникающим с возрастом.

Возможно, самое важное здесь — возможность изменить эти результаты, в отличие от результатов генетических тестов. Врачи могут использовать информацию, рекомендовать пациентам изменения образа жизни, питания, физической активности и сна и предпринимать шаги для снижения риска и улучшения биологического возраста.

Levine, увлечённая старением с детства, ввела в алгоритм даже собственные показатели. Результаты её удивили. «Я всегда считала себя очень здоровым человеком. Я физически активна и ем то, что считаю полезным, но мои результаты оказались не настолько хорошими, как я надеялась», — сказала она. Теперь она изменила питание и режим упражнений и старается больше спать. Levine сказала: «Это стало для меня тревожным звонком».

Стартапы, показывающие, сколько нам лет на самом деле

30-летний морской инженер Jay Chan купил матери в Elysium — биотехнологическом стартапе пищевых добавок, основанном в Нью-Йорке в 2014 году, — набор для определения биологического возраста эпигенетическим анализом. Тест был простым: требовался только образец слюны.

Chan считал, что знание биологического возраста будет полезно его 59-летней матери Ivy, поскольку она тревожилась из-за старения. Chan рассказал мне: «Она постоянно говорила о приближении 60 лет, о том, какой это большой рубеж и что это начало исчезновения». Но, выглядя молодо, она по-прежнему чувствовала себя здоровой. «Она выглядит на 40 лет!» — сказал он.

Примерно через два месяца они получили результаты: биологический возраст Ivy составил 43 года.

Chan сказал: «Для неё это стало огромным облегчением, потому что даёт новую надежду в планировании жизни. Знание действительной скорости своего старения возвращает ей ощущение себя и понимание того, как жить в ближайшее десятилетие».

Надежда состоит в том, что понимание биологического возраста приведёт к новым вмешательствам, продлевающим жизнь. Но первый шаг — попытаться его измерить, а это совсем непросто. Исследователи спорят о его определении.

Определение эпигенетического возраста

«Эпигенетические часы» Horvath многие учёные считают золотым стандартом измерения биологического возраста.

Эпигенетика — изучение того, как окружающая среда меняет работу генов.

Часы Horvath анализируют метилирование ДНК — определённые химические изменения генетического материала. В 2011 году Horvath обнаружил, что паттерны метилирования ДНК можно использовать для точного прогнозирования возраста человека.

Horvath сравнил метилирование с движением песка в песочных часах. «С возрастом определённые участки ДНК приобретают метилирование, а другие его теряют. Существуют буквально миллионы участков ДНК, которые могут метилироваться», — сказал он. Часы Horvath отслеживают сотни таких участков. Результатом стала формула, способная предсказывать возраст человека на протяжении всей жизни — от плода до старости.

С тех пор Horvath и другие учёные разработали более точные часы на основе данных образцов крови одной и той же группы людей, собранных за десятилетия. Эти данные помогают часам точнее выявлять нездоровое старение и, как предполагает Horvath, «предсказывать время до смерти».

В последние годы эти методы вызвали всплеск стартапов, предлагающих потребителям измерение биологического возраста. Такие тесты обычно продаются как премиальные продукты для здоровья: со стильными сайтами, минималистичной упаковкой и одобрением влиятельных лиц в социальных сетях.

Продукты различаются по цене и формату: тест слюны Elysium за 499$ основан на биологических часах, разработанных доктором Morgan Levine, бывшим постдокторантом Horvath. На сайте компании сказано: «Прорывы в исследованиях старения больше не научно-фантастический миф, а научная реальность».

Компания MyDNAge, утверждающая, что предлагает «самый точный и надёжный тест возраста ДНК», берёт 299 долларов за анализ крови или мочи с использованием лицензированной версии часов Horvath.

Есть популярные, но более дешёвые варианты без эпигенетических часов, например тест биологического возраста Thorne стоимостью 99 долларов, для которого нужно посетить стороннюю лабораторию и сдать кровь.

Ни один из этих тестов не одобрен FDA (Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США).

Horvath, разработчик метода измерения эпигенетического возраста, испытывает смешанные чувства по поводу популярности тестов. «Сейчас эти часы не полезны обычному человеку, потому что у нас нет вмешательства, замедляющего старение. Допустим, врач назначает тест эпигенетических часов, и он показывает, что пациент старше, чем должен быть. Что врачу сказать? Кроме повторения привычных советов о здоровье, назначить лечение ему нечем. Не станет ли биологический возраст ещё одним тревожным числом вдобавок к многочисленным показателям здоровья, о которых люди уже беспокоятся, — весу, давлению, ежедневным шагам?» — сказал он. Horvath также подчёркивает опасность неверной интерпретации результатов.

В прошлом году он сделал себе тест GrimAge и обнаружил, что биологический возраст на четыре года выше хронологического. «Я не буду сразу делать вывод, что проживу на четыре года меньше. Люди очень сложны, и всё может измениться».

Horvath сказал, что пока потребителям «следует воспринимать это скорее как развлечение». «Людям любопытно, они хотят похвастаться перед друзьями, что моложе, — почему бы и нет?»

Итог 50 лет эпидемиологических исследований таков: курение имеет ужасные последствия для здоровья. Ожирение не лучше; ешьте овощи и занимайтесь физической активностью.

Для таких людей, как Ivy Chan, прошедших эпигенетические тесты возраста Elysium и подобных компаний, это служит подтверждающей информацией.

Сын Ivy Chan сказал: «До теста она занималась нерегулярно, а теперь более мотивирована регулярно тренироваться и правильно питаться».

Определение биологического возраста по длине теломер

Один подход сосредоточен на длине защитных структур на концах наших хромосом, которые укорачиваются при удвоении хромосомы, — теломер. Это делает их приблизительным показателем биологического старения.

Другие подходы используют образцы крови и измеряют наличие молекул, связанных со снижением функций организма. Некоторые подходы даже заявляют, что сканирование глаз  позволяет определить риск смерти.

Ваши глаза могут раскрыть действительный биологический возраст

18 января в British Journal of Ophthalmology опубликовали исследование, в котором научный сотрудник Австралийского центра исследований глаза Lisa-Zhuoting Zhu сказала: «Сетчатка — окно в биологический возраст человека. Например, если хронологический возраст человека — 53 года, а прогнозируемый по снимкам сетчатки возраст составляет 60 лет, то наше исследование показало, что разрыв в 7 лет между 60 и 53 годами связан с повышенным риском смерти».

Анализ сетчатки прогнозирует риск смерти у пожилых взрослых

По сообщениям авторов, каждое увеличение разницы возраста сетчатки на 1 год было связано с повышением на 2% риска смерти от несердечно-сосудистых и неонкологических заболеваний.

Исследователи сказали: «Мы обнаружили, что разница возраста сетчатки независимо прогнозирует риск смерти, особенно от несердечно-сосудистых и неонкологических причин».

Авторы объясняют, что располагали данными о смертности в общей сложности 35 тысяч участников и использовали их для изучения связи разницы возраста сетчатки со смертностью. В исследование включили примерно 11 тысяч участников со средним возрастом 52,6 года. Среди проанализированных участников доля «быстро стареющих» с разницей возраста сетчатки более 3 лет составляла 51%, а почти у 28% участников разница превышала 5 лет.

Исследователи предполагают, что неинвазивность визуализации глазного дна — совокупности его структур — способствует её превращению в экономически эффективный скрининговый инструмент, который может помочь выявлять пациентов с повышенным риском смерти.

Доцент нейровизуализации University College London James Cole отметил, что, хотя старение происходит со всеми, его скорость у всех разная.

Как пел Selami Şahin: «Глаза — зеркало сердца, они не знают, что такое ложь» :)