هل يمكن لاختبار دم تجريبي التنبؤ بخطر الإصابة بالأمراض المرتبطة بالعمر؟

قام الباحثون بتحليل عينة كبيرة من البيانات من 45441 مشاركًا تتراوح أعمارهم بين 40 و 70 عامًا من البنك الحيوي في المملكة المتحدة.

وقد قاموا بالتحقق من صحة هذا النموذج في بنكين حيويين إضافيين: 3977 مشاركًا تتراوح أعمارهم بين 30 و80 عامًا من بنك Kadoorie الحيوي في الصين و1990 مشاركًا تتراوح أعمارهم بين 20 و80 عامًا من بنك FinnGen الحيوي في فنلندا.

تمكن الباحثون من تحديد 204 بروتينات يمكنها التنبؤ بالعمر الزمني بشكل دقيق.

وقد حددوا أيضًا مجموعة مكونة من 20 بروتينًا مرتبطًا بالشيخوخة والتي احتفظت بنسبة 91% من دقة التنبؤ بالعمر من النموذج الأكبر.

ووجد الباحثون أن تقييمهم للشيخوخة البروتينية يمكن أن يكون مرتبطًا بظهور 18 مرضًا مزمنًا رئيسيًا، بما في ذلك أمراض القلب والكبد والكلى والرئة والسكري والحالات العصبية التنكسية مثل الزهايمر والسرطان، فضلاً عن الأمراض المتعددة وخطر الوفاة لأي سبب.

بالإضافة إلى ذلك، ارتبط الشيخوخة البروتينية بمختلف التدابير البيولوجية والجسدية والإدراكية المرتبطة بالعمر مثل طول التيلومير ومؤشر الوهن والأداء في الاختبارات الإدراكية.

وقد أوضح المؤلف الرئيسي للدراسة، أوستن أرجينتييري، الحاصل على درجة الدكتوراه، وهو زميل أبحاث في وحدة علم الوراثة التحليلي والترجمي في مستشفى ماساتشوستس العام وكلية الطب بجامعة هارفارد، النتائج الرئيسية لـ الأخبار الطبية اليوم.

وقال لنا أن:

“باستخدام اختبار دم لتحليل ما يقرب من 3000 بروتين، قمنا بتطوير نموذج تعلُّم آلي في أكثر من 45000 فرد يستخدم بروتينات الدم هذه للتنبؤ بعمرك الزمني. نطلق على هذا اسم ساعة العمر البروتينية، والتي تمنحنا معلومات أكثر دقة حول كيفية عملك بيولوجيًا مقارنة بما نتوقعه بالنظر إلى عمرك الزمني. يمكننا استخدام هذه المعلومات لقياس مدى سرعة تقدمك في السن على المستوى البيولوجي من خلال مقارنة عمرك الذي تتوقعه بروتينات الدم لديك مقابل عمرك الزمني الفعلي.”

“وفي هذه الدراسة، نطلق على هذه الفجوة العمرية البروتينية اسم “الفجوة العمرية البروتينية”، كما أوضح أرجنتييري.

وأضاف: “اتضح أن هذا القياس لفجوة عمر البروتين الخاص بك ينبئ بدرجة كبيرة بالوفيات و18 مرضًا مزمنًا مختلفًا تعتبر من الأمراض القاتلة الرئيسية – بما في ذلك الخرف وأمراض القلب وأمراض الكبد والكلى وأنواع مختلفة من السرطان”، مشيرًا إلى أن “عدد الأمراض التي يمكننا التنبؤ بها من خلال اختبار الدم هذا غير مسبوق”.

وأوضح أرجينتييري كيف قاموا بتطوير نماذج العمر البروتيني الخاصة بهم لدى المشاركين من المملكة المتحدة، كما أثبت أن النموذج كان دقيقًا بنفس القدر لدى المشاركين من الصين وفنلندا.

وبما أن هؤلاء المشاركين كانوا مختلفين للغاية عن المشاركين في المملكة المتحدة من حيث الجينات والجغرافيا والفئات العمرية وملفات الأمراض، فقد ساعد ذلك في التحقق من صحة النموذج.

وأوضح أرجنتييري أن “هذا النوع من التحقق لدى المشاركين المستقلين والمتنوعين أمر بالغ الأهمية لإثبات أن أدواتنا ونماذجنا تعمل لصالح الجميع وليس فقط لصالح مجموعات محددة من سكان العالم”.

قال كريستوفر نورمان، وهو ممرض معتمد في مجال طب الشيخوخة في المجلس الوطني للشيخوخة، ولم يشارك في هذا البحث: م.ت. أن هذه الدراسة هي “مثال مثير للاهتمام حول كيفية تسخير التكنولوجيا والاستخدام المتزايد للذكاء الاصطناعي لمساعدة الناس على فهم صحتهم والنتائج المحتملة للاختيارات الصحية بشكل أفضل”.

وأكد أرجنتييري أن الساعات البروتينية تعد بمثابة مؤشرات حيوية لتقييم فعالية التدخلات الوقائية التي تهدف إلى الشيخوخة والأمراض المتعددة.

على سبيل المثال، قد يكون من الممكن في المستقبل القريب استخدام اختبار واحد للمساعدة في تقييم مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية والكبد والكلى والأعصاب الخطيرة. ولكن في الوقت الحالي، لا تزال الأداة قيد التطوير ولم تتم الموافقة عليها بعد للاستخدام في الرعاية الصحية.

يهدف الباحثون إلى تطوير أدوات الشيخوخة البروتينية التي تفيد الجميع من خلال إتاحتها لمختلف السكان في جميع أنحاء العالم.

“نتصور أنه بعد إجراء اختبار أساسي يخبرك بمسار صحتك في المستقبل، يمكنك العمل مع طبيبك لاتخاذ الخطوات اللازمة لتحسين صحتك. ثم عندما تجري اختبارًا جديدًا للعمر البروتيني، فإن أي تحسن أو تدهور في صحتك سوف ينعكس في نتائج جديدة.”

– أوستن أرجينتيري، دكتوراه

وأضاف أرجنتييري أن “الأمل هو أن تتمكن من استخدامه كمراقبة مستمرة بمرور الوقت للتحقق مما إذا كانت الخطوات التي تتخذها لتحسين صحتك لها تأثير إيجابي شامل عبر العديد من الأنظمة البيولوجية المختلفة في جسمك”.

واتفق نورمان مع هذا الرأي، مشيراً إلى أنه “إذا أصبحت ساعة العمر البروتيني هذه مستخدمة على نطاق واسع، فقد تساعد مقدمي الرعاية الصحية في تقييم العمر البيولوجي لشخص ما بدقة أكبر، مما قد يعطي فكرة أفضل عن صحته العامة ومخاطر الإصابة بالأمراض المرتبطة بالعمر”.

وقال نورمان “إن هذا من شأنه أن يحول التركيز من علاج الأمراض بعد حدوثها إلى التنبؤ بها ومنعها قبل ظهورها”، مضيفا أن هذه المعلومات هي أداة أخرى في حزام الأدوات التي يمكن لمقدمي الرعاية الصحية استخدامها لمساعدة الناس على فهم صحتهم وخياراتهم بشكل أفضل.