إيجاد طريقة لتحديد العمر البيولوجي لأعضاء الجسم والتنبؤ بخطر المرض والموت

أفادت وکالة آنا الإخباریة، وعندما يكون عمر العضو متقدما بشكل خاص مقارنة بنظيره لدى أشخاص آخرين من نفس العمر، يكون الشخص الذي يحمله معرضا لخطر متزايد للإصابة بالأمراض المرتبطة بهذا العضو والوفاة.

ووفقا للدراسة، فإن واحدا من كل خمسة بالغين يتمتعون بصحة جيدة و يبلغون من العمر 50 عاما أو أكثر، لديه عضو واحد على الأقل يشيخ بمعدل متسارع للغاية.

ومع ذلك، قد يكون من الممكن أن يتمكن اختبار دم بسيط من معرفة أي أعضاء في جسم الشخص، إن وجدت، تشيخ بسرعة، ما يوجه التدخلات العلاجية قبل ظهور الأعراض السريرية بوقت طويل.

وقال كبير مؤلفي الدراسة، توني ويس-كوراي، أستاذ علم الأعصاب بجامعة ستانفورد: "يمكننا تقدير العمر البيولوجي لعضو ما في شخص يتمتع بصحة جيدة. وهذا بدوره يتنبأ بخطر إصابة الشخص بمرض مرتبط بهذا العضو". واستخدم الفريق، بقيادة أكاديميين من جامعة ستانفورد في كاليفورنيا، التعلم الآلي لتقييم مستويات البروتين في دم الإنسان.

وركزت الدراسة على 11 عضوا أو جهازا عضويا أو أنسجة رئيسية، بما في ذلك الدماغ والقلب والرئة والكلى والكبد والبنكرياس والأمعاء، بالإضافة إلى جهاز المناعة والعضلات والدهون والأوعية الدموية.

وأوضح فيس-كوراي: "عندما قارنا العمر البيولوجي لكل عضو من هذه الأعضاء لكل فرد مع نظرائه بين مجموعة كبيرة من الأشخاص الذين لا يعانون من أمراض خطيرة واضحة، وجدنا أن 18.4% من أولئك الذين يبلغون من العمر 50 عاما أو أكثر لديهم عضو واحد على الأقل يشيخ بسرعة أكبر بكثير من المتوسط. ووجدنا أن هؤلاء الأفراد معرضون بشكل متزايد لخطر الإصابة بمرض في هذا العضو بالذات خلال الخمسة عشر عاما التالية".

وكان لدى واحد فقط من بين 60 شخصا في الدراسة عضوان يخضعان للشيخوخة السريعة. وقال ويس-كوراي: "كان لديهم خطر وفاة أكبر بـ 6.5 مرة من شخص ليس لديه أي عضو خاضع للشيخوخة".

وباستخدام التقنيات المتاحة تجاريا وخوارزمية من تصميمهم الخاص، قام الباحثون بتقييم مستويات آلاف البروتينات في دماء الأشخاص، وحددوا أن ما يقارب 1000 من تلك البروتينات نشأت داخل عضو واحد أو آخر، وربطوا المستويات الشاذة من تلك البروتينات بتسارع شيخوخة الأعضاء وقابلية تعرضها للأمراض والوفيات.

وبدأوا بفحص مستويات نحو 5000 بروتين في الدم لما يقل قليلا عن 1400 شخص سليم في مركز أبحاث ألزهايمر، تتراوح أعمارهم بين 20 إلى 90 عاما، ولكن معظمهم في المراحل المتوسطة والمتأخرة من الحياة.

ووضعوا علامة على جميع البروتينات التي كانت جيناتها أكثر نشاطا بأربعة أضعاف في عضو واحد مقارنة بأي عضو آخر. ووجدوا 858 بروتينا خاصا بالأعضاء، وقاموا بتدريب الخوارزمية على تخمين عمر الشخص بناء عليها.

وقال كبير مؤلفي الدراسة، ويس-كوراي: "يمكننا تقدير العمر البيولوجي لعضو ما في شخص يتمتع بصحة جيدة على ما يبدو. وهذا بدوره يتنبأ بخطر إصابة الشخص بمرض مرتبط بهذا العضو".

وبشكل عام، اختبر الفريق الخوارزمية الخاصة بهم على إجمالي 5676 مريضا عبر خمس مجموعات. ثم استخدموا البروتينات التي حددوها للتركيز على كل عضو من الأعضاء الـ 11 التي اختاروها للتحليل، وقياس مستويات البروتينات الخاصة بالأعضاء داخل دم كل فرد.

وكشفت الدراسة، التي نشرت في مجلة Nature، أن الفجوات العمرية المحددة لـ 10 من أصل 11 عضوا تمت دراستها (الاستثناء الوحيد هي الأمعاء) ارتبطت بشكل كبير بخطر الوفاة في المستقبل لجميع الأسباب على مدى 15 عاما من المتابعة.

وكان وجود عضو متسارع الشيخوخة يحمل خطرا أعلى للوفاة بنسبة 15% إلى 50%. على مدار الخمسة عشر عاما التالية، اعتمادا على العضو المصاب.

وأظهرت الدراسة أن الذين يعانون من تسارع شيخوخة القلب، ولكن لم تظهر عليهم في البداية أي أمراض نشطة أو مؤشرات حيوية غير طبيعية سريريا، كانوا أكثر عرضة بنحو 2.5 مرة لخطر الإصابة بقصور القلب مقارنة بالذين يملكون قلوبا تتقدم في السن بشكل طبيعي.

وكان أولئك الذين لديهم أدمغة "كبيرة السن" أكثر عرضة بمقدار 1.8 مرة لإظهار التدهور المعرفي على مدى خمس سنوات مقارنة بأولئك الذين لديهم أدمغة "أصغر سنا". ويتنبأ تسارع شيخوخة الدماغ أو الأوعية الدموية بخطر تطور مرض ألزهايمر، كما تفعل أفضل المؤشرات الحيوية السريرية المستخدمة حاليا.

وكانت هناك أيضا ارتباطات قوية بين درجة الشيخوخة الشديدة للكلى وكل من ارتفاع ضغط الدم والسكري، وكذلك بين درجة الشيخوخة الشديدة للقلب وكل من الرجفان الأذيني والنوبات القلبية.

وقال ويس كوراي: "إذا تمكنا من إعادة إنتاج هذه النتيجة في 50 ألف أو 100 ألف فرد، فهذا يعني أنه من خلال مراقبة صحة الأعضاء الفردية لدى الأشخاص الأصحاء ظاهريا، قد نكون قادرين على العثور على الأعضاء التي تمر بشيخوخة متسارعة في البشر. وقد نتمكن من علاج الناس قبل أن يمرضوا".