• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.01.2019, 16:30
Редакция Naked Science
475

Ученые смогут определять биологический возраст человека с помощью кишечных бактерий

В нашем кишечнике обитают миллиарды бактерий, совокупность которых известна как кишечный микробиом. Хотя можно с уверенностью сказать, что эти живые организмы важны для нас, до сих пор не известно, как должен выглядеть здоровый кишечный микробиом и как он меняется со временем.

b
©Wikipedia / Автор: Екатерина Лебедева

Результаты новой работы, доступные на сайте BioRxiv.org, дополняют множество других исследований, которые предполагают, что кишечник человека может служить биологическими часами, способными точно определить биологический возраст.

 

Мы знаем, что кишечник человека адаптируется и изменяется в несколько этапов, однако исследователям пока не удалось определить, прогрессирует ли микробиом кишечника обычного взрослого или же остается неизменным на протяжении жизни. Это, безусловно, имело бы смысл, если бы процесс старения приводил к постепенным изменениям в кишечнике, но до сих пор любые возрастные прогнозы, основанные на этой информации, были довольно неясными. Например, предыдущая модель была всего на 10-15 процентов лучше при определении возраста кишечной флоры, чем абсолютно случайное предположение. Новый метод гораздо более точен, уверяют ученые.

 

Чтобы выяснить, как микробиом меняется со временем, исследователи из компании InSilico Medicine изучили 3663 образца кишечных бактерий у 1165 здоровых людей в возрасте от 20 до 90 лет. Около трети данных поступало от возрастной группы от 20 до 39 лет, треть — от возрастной группы от 40 до 59 лет, еще треть — от 60 до 90 лет. Команда применила нейронную сеть на 90 процентах этих данных, чтобы увидеть, может ли этот тип машинного обучения в итоге предсказать возраст донора. По завершении обучения алгоритм был проверен. Когда программу попросили предсказать возраст оставшихся 10 процентов, она смогла точно определить чей-либо возраст с погрешностью всего в четыре года. Помимо этого, из 95 исследованных видов алгоритм также выделил 39 видов кишечных бактерий, которые были наиболее важными в прогнозировании возраста.

 

Как ни странно, возраст человека оказался не связан с количеством вредных или полезных бактерий, присутствующих в кишечнике. Например, известно, что кампилобактериоз — желудочно-кишечная инфекция, обычно вызываемая C. jejuni — чаще поражает детей, в то время как, согласно полученным данным, пожилые люди с большей вероятностью сталкивались с этой проблемой.

 

«У пожилых людей количество этих бактерий ниже, поскольку они с большей вероятностью сохраняют память о предыдущем воздействии C. Jejuni — либо в их иммунной системе, либо в составе микробиоты — и могут эффективно предотвращать его распространение. Между тем молодые люди еще не разработали средства противодействия C. Jejuni, поэтому он сильнее распространен в этом возрасте», — объясняют авторы в своей статье.

 

По словам исследователей, дальнейшее исследование определенных 39 видов бактерий необходимо, чтобы лучше понять процесс старения человека и его связь с микробиомом кишечника. Авторы надеются, что, если их метод будет подтвержден, он может помочь создать более точную картину истинного биологического возраста человека при его жизни, что, возможно, приведет к успехам в персонализированной медицине.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 09:22
ПНИПУ

Фотополимер — специальный пластик для высокоточной 3D-печати. Часто применяется в ювелирном деле, медицине и особенно в литейной промышленности, позволяя создавать сложные детали с внутренними каналами, например, турбинные лопатки. Однако в процессе термообработки до 450°C, необходимой для выжигания прототипа, материал расширяется, вызывая микротрещины в керамической форме. Это приводит к браку при заливке металлом. Применяемые сегодня расчетные модели не учитывают, что при нагреве меняется вязкоупругое поведение фотополимера — сочетание его упругости и способности течь, — что и вызывает ошибки прогнозирования и производственные дефекты. Для решения этой проблемы ученые Пермского Политеха разработали принципиально новую программу, которая принимает в расчет оба этих ключевых параметра и предсказывает поведение пластика на 97%.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно