ИИ определяет скорость старения по ДНК: новые открытия FraminghamPACE

Модель была обучена на данных 2 069 участников многолетнего исследования сердца Framingham и протестирована в независимых когортах и клиническом испытании ограничения калорийности

Исследователи представили обновлённую версию FraminghamPACE — биомаркера, основанного на метилировании ДНК, который измеряет не биологический возраст человека, а скорость возрастных изменений. Работа опубликована, однако пока не прошла независимую научную проверку (peer review) и не подтверждает, что этот показатель может служить клиническим индикатором эффективности лечения.

Модель была разработана на основе данных Framingham Heart Study Offspring Cohort — многолетнего исследования здоровья нескольких поколений участников. Авторы модифицировали метод Pace of Aging, ранее созданный на данных исследования Dunedin, для набора данных с различным возрастом участников и неодинаковыми интервалами наблюдений.

В основу модели легли изменения 17 показателей крови и функционирования органов, собранные в ходе 8 обследований с 1971 по 2008 год.

Для создания биомаркера были использованы данные метилирования ДНК 2 069 участников и 2 модели машинного обучения. Версия на основе elastic net применяла 1 123 участка CpG (области ДНК, где измеряется уровень метилирования), в то время как модель ridge regression использовала 14 465 участков. На отложенной части данных Framingham модели объясняли 47% и 46% вариации рассчитанного темпа старения соответственно.

Дополнительные проверки продемонстрировали высокую воспроизводимость измерений: в технических повторах из исследований LOLIPOP и CARDIA коэффициент согласованности превышал 0,95. Более высокие значения FraminghamPACE были связаны с меньшей продолжительностью жизни без серьёзных заболеваний и общей продолжительностью жизни в нескольких наблюдательных группах. В рандомизированном исследовании CALERIE уровень показателя снижался у участников группы с ограничением калорийности, что совпадало с изменениями другого биомаркера старения DunedinPACE.

При этом авторы подчеркивают, что FraminghamPACE пока остаётся исследовательским инструментом: для клинического применения потребуется дополнительная проверка на различных группах населения и подтверждение того, что изменение показателя действительно связано с улучшением состояния здоровья.