Nuestras edades biológicas no siempre se corresponden con nuestras edades cronológicas. Utilizando el aprendizaje automático, un equipo de investigación ha analizado miles de proteínas en la sangre humana y ha encontrado marcadores de la edad biológica de nuestros órganos individuales. Como resultado, nuestros órganos envejecen a diferentes ritmos y los órganos que envejecen prematuramente se asocian con un mayor riesgo de enfermedad y muerte. A partir de sus hallazgos, los investigadores desarrollaron un análisis de sangre que podría permitir descubrir y tratar tempranamente los factores de riesgo para la salud.
A medida que envejecemos, la estructura de nuestros tejidos cambia gradualmente. La funcionalidad de nuestros órganos disminuye y aumenta el riesgo de enfermedades crónicas. Dependiendo de nuestra naturaleza y estilo de vida, nuestra edad biológica no necesariamente se corresponde con la edad que vemos en el calendario. Los estudios en animales han demostrado incluso que la edad biológica de los órganos individuales puede variar significativamente. Sin embargo, todavía no estaba claro si esto también se aplicaba a los humanos.
El aprendizaje automático revela nuevos biomarcadores
Un equipo dirigido por Hamilton Se-Hwee Oh de la Universidad de Stanford en California ha demostrado que nuestros órganos también envejecen a diferentes ritmos y, por lo tanto, contribuyen a nuestro riesgo de enfermedad y muerte en diferentes grados. “Numerosos estudios han identificado valores individuales que representan la edad biológica de una persona, es decir, la edad que se puede derivar de una serie de biomarcadores, a diferencia de la edad calendario, que se basa en los años reales transcurridos desde su nacimiento. . nacimiento», dice Tony Wyss-Coray, colega de Oh. «Dimos un paso más y desarrollamos un método para estimar la edad biológica de órganos individuales».
Para ello, el equipo utilizó valores sanguíneos y datos de salud de un total de 5.676 personas de cinco grandes estudios de cohortes en Estados Unidos. Utilizando el aprendizaje automático, los investigadores analizaron qué proteínas de la sangre proporcionaban específicamente información sobre el estado de órganos o tejidos individuales. De hecho, identificaron 858 marcadores sanguíneos cuyas concentraciones proporcionaron información sobre la edad biológica del corazón, tejido adiposo, pulmones, sistema inmunológico, riñones, hígado, músculos, páncreas, cerebro, vasos sanguíneos y del intestino. A partir de los niveles medios de estos marcadores en la sangre de personas sanas, Oh y su equipo determinaron valores normales apropiados para la edad de cada órgano. Las desviaciones de estos valores significan que el órgano respectivo es más viejo o más joven en términos de funcionalidad de lo que sugiere la edad calendario.
Mayor riesgo de enfermedad y muerte.
“Cuando comparamos la edad biológica de cada uno de estos órganos en un grupo grande de personas sin condiciones graves obvias, encontramos que el 18,4% de las personas mayores de 50 años tenían al menos un órgano que envejecía significativamente más rápido que el promedio”, Wyss- Dijo Coray. «Y descubrimos que estas personas tenían un mayor riesgo de desarrollar enfermedades en el órgano en cuestión dentro de 15 años». El envejecimiento prematuro suele afectar sólo a uno de los once órganos y tejidos incluidos. Sin embargo, en el 1,7% de las personas analizadas, dos o más órganos eran biológicamente significativamente más antiguos de lo que sugeriría la edad calendario. «Estas personas tenían un riesgo de mortalidad 6,5 veces mayor que aquellos sin un órgano significativamente envejecido», informa Wyss-Coray.
Según los investigadores, determinar la edad biológica de órganos individuales también puede ayudar a identificar tempranamente los riesgos de enfermedades. Por ejemplo, las personas aparentemente sanas, cuyos corazones eran cuatro años mayores que su edad calendario según el análisis de sangre, tenían un riesgo 2,5 veces mayor de insuficiencia cardíaca que las personas con corazones envejecidos normalmente. El riesgo de hipertensión y diabetes aumentó en personas con riñones «más viejos». En cuanto al cerebro, el análisis de sangre fue capaz de predecir el riesgo de padecer la enfermedad de Alzheimer y los mejores biomarcadores clínicos utilizados actualmente.
Enfoques para el diagnóstico y la terapia tempranos.
«Si podemos reproducir este hallazgo en 50.000 o 100.000 personas, significa que al monitorear la salud de órganos individuales en personas aparentemente sanas, podremos encontrar órganos que estén experimentando un envejecimiento acelerado en el cuerpo de las personas», dice Wyss-Coras. «Entonces podríamos tratar a las personas antes de que se enfermen». Los marcadores sanguíneos identificados también podrían ayudar a encontrar estructuras diana para nuevos fármacos que podrían devolver al paciente a un estado más joven y saludable.
Fuente: Hamilton Se-Hwee Oh (Universidad de Stanford, California, EE. UU.), Nature, doi: 10.1038/s41586-023-06802-1