Биологи научились определять возраст человека по его микробиому
Полученные результаты ученые планируют использовать для изучения процесса старения и того, какую роль в этом играют обитающие в нашем организме микробы.
Ученые из Университета Калифорнии в Сан-Диего (США) выяснили, как, используя образец микрофлоры человека, можно определить его возраст с помощью методики машинного обучения, разработанной в сотрудничестве с компанией IBM в рамках программы IBM AI Horizons. Исследование опубликовано в журнале mSystems.
Как объясняют авторы работы, давно известно, что микробиом кишечника человека имеет свойство меняться с течением времени, но роль всей совокупности микробов, живущих в организме, их способность отражать возраст или влиять на процесс старения ранее не были достаточно изучены. В исследовании 2014 года другая научно-исследовательская группа — из Вашингтонского университета — сравнила возраст, который предсказали по анализу кала, с фактическим возрастом детей, у которых отмечался недостаток массы тела в первые месяцы жизни. Тогда ученые отметили, что разница между настоящим и «микробным возрастом» отображала уровень развития детей и в некоторых случаях говорила о риске развития аутизма.
В новом же исследовании биологи из Калифорнийского университета решили рассмотреть этот фактор в контексте взрослых людей и микробов, которые живут как в кишечнике, так и в ротовой полости или на коже (на руках и лице). В исследовании были использованы 4434 образца кала жителей США и Китая, 2550 образцов слюны людей из США, Канады, Великобритании и Танзании, а также 1975 образцов микрофлоры кожи американцев и англичан.
Анонимных участников исследования разделили на несколько групп, в целом их возраст варьировался от 18 до 90 лет, а индекс массы тела — от 18,5 до 30. Все они не имели воспалительных заболеваний кишечника или диабета, не принимали антибиотики как минимум за месяц до сдачи анализов, кроме того, среди них не было беременных, инвалидов или тяжелобольных.
Результаты показали, что точнее всего возраст человека показывают микробы, которые живут на коже: прогноз оказался верным с точностью до 3,8 года. В то же время образцы микрофлоры, взятые с помощью мазка изо рта, справились с определением возраста с точностью до 4,5 года, а анализ кала на микрофлору кишечника демонстрировал показатель в 11,5 года. Как оказалось, микробы из полости рта или кишечника людей 18-30 лет были разнообразнее и многочисленнее, чем микробы пожилых (от 60 лет и старше).
Помимо этого, исследовательская группа обнаружила различия в микрофлоре кишечника мужчин и женщин, при этом микробы, живущие на коже или в ротовой полости, от пола не зависели. В целом микробиом кожи и во рту с возрастом у всех людей менялся одинаково и последовательно, а вот микрофлора кишечника у каждого человека была индивидуальной.
«Обнаруженная возможность соотносить микрофлору человека с возрастом поможет продвинуть будущие исследования той роли, которую микробы играют в процессе старения и возрастных заболеваниях, и позволит нам лучше тестировать препараты, которые замедляют старость», — рассказал один из авторов работы Чжэньцзян Сюй.
Итоговая цель исследования — создать аналогичные алгоритмы для поиска связи микробиома, например, с аутоиммунными воспалениями. Новый подход может заложить основу для создания неинвазивного теста микрофлоры, который поможет клиницистам лучше диагностировать или оценивать риск того или иного заболевания у пациента.
Telegram 
Дзен 
VK Группа физиков-теоретиков из Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова МФТИ с коллегами разработала теорию оптической памяти на основе особого типа лазеров — поляритонных. Они показали, что такая система способна «запомнить» поляризацию, записанную одним фотоном, и удерживать ее в течение наносекунд.
В Университете МИСИС усовершенствовали технологию нанесения защитных электропроводящих покрытий на медные изделия, широко используемые в качестве элементов скользящих электроконтактов, например, в токосъемниках. Метод увеличивает прочность соединения покрытий с подложкой на 17%.
Ученые нашли признак, который позволяет точно оценить пластичность органических кристаллов, востребованных в устройствах гибкой электроники и робототехнике. Ранее считалось, что хорошо гнутся материалы со слоистой структурой, где молекулы внутри слоя связаны крепко, а между слоями — слабо. Оказалось, что этих требований недостаточно и важно учитывать также энергию, которую нужно затратить на то, чтобы сдвинуть слои друг относительно друга — чем она ниже, тем материал более гибкий. Открытие упростит проектирование и создание органических кристаллов с заданными свойствами.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии