Безліч бактерій та інших крихітних організмів,які живуть у вашому кишечнику, яке часто називають мікробіома або мікрофлорою, не просто допомагають вам перетравлювати їжу і боротися з хворобами. Як докладно описано в новому дослідженні, вони також надають дуже точні біологічний годинник, які показують ваш фізичний вік - факт, який може відкрити широкі можливості для досліджень здоров'я і довголіття.
Поєднання машинного навчання і вашого шлунка
Зв'язок між Біоми кишечника і віком описавдослідник довголіття Алекс Жаворонков і група його колег з Insilico Medicine, стартапа штучного інтелекту, зосередженого на відкритті ліків, розробці біомаркерів і дослідженнях старіння.
Щодо мало відомо про те, як нашікишкові біоми переходять від однієї стадії до іншої з віком, або про зв'язки між нашим віком і станом наших кишкових биомов. У готової до публікації роботі команда описує, як дослідила 3663 зразка кишкових бактерій тисячі сто шістьдесят п'ять здорових людей у віці від 20 до 90 років з країн Європи, Азії та Північної Америки. Приблизно третина зразків була отримана у віковій групі 20-39 років, третина - у віці 40-59 років і третина - у віці 60-90 років.
Потім в справу вступив алгоритм глибокого навчання,який був навчений на даних про тисяча шістсот сімдесят три різних мікробних видах з 90% вибірок. ІІ було доручено спрогнозувати вік решти 10% учасників виключно на основі даних про їх кишкових бактерій.
Точні бактеріальні годинник
Результати, описані як перший методпрогнозування хронологічного віку людини за допомогою аналізу кишкової мікрофлори, показали, що система здатна прогнозувати вік з точністю до чотирьох років, грунтуючись на даних про кишкових бактерій. Крім того, результати показують, що 39 з проаналізованих видів мікроорганізмів особливо важливі для точного прогнозування віку.
Дослідження також показало, що наші кишковімікробіоми з часом змінюються. У той час як чисельність деяких мікробів скорочується з віком, інші, схоже, стають більш численними. Вік - не єдиний фактор, що впливає на поширеність різних видів бактерій в травній системі людини. Вважається, що те, що ви їсте, як ви спите і наскільки фізично активні, сильно сприяє цьому.
Science Mag цитує Жаворонкова, якийзаявляє, що дослідження може закласти основу для «годин старіння мікробіома», які могли б послужити основою для майбутніх досліджень про те, як вік людини змінює кишечник, і як ліки, дієта і споживання алкоголю впливають на тривалість життя.
Живіть довше, живіть краще
Вивчення впливу нашого мікробіома натривалість життя додає ще один вимір в наше розуміння того, як і чому ми старіємо. Інший напрямок дослідження включають розгляд довжини теломер, кінчиків хромосом, які, як вважається, відіграють важливу роль в процесі старіння і нашої ДНК.
Те ж саме можна сказати про роль, яку відіграютьмікробіоми щодо хвороб і станів, включаючи алергію, діабет, деякі види раку і психологічні стани на зразок депресії. Вчені з Гарварда навіть розробляють генно-інженерні «телефонні» бактерії, які зможуть зібрати точну інформацію про стан кишкового мікробіома.
Позитивним побічним ефектом багатьохдосліджень є те, що поряд зі спеціальними зусиллями зі збору даних про мікробіома, вони додають нові дані - їжу для ІІ. Коли штучний інтелект отримає нові дані, він допоможе нам краще зрозуміти, що відбувається в нашому нутрі і що це означає для нашого здоров'я.
Як думаєте, чим ще ІІ буде корисний для аналізу нашого здоров'я? Розкажіть в нашому чаті в Телеграма.