07.12.2016, 10:31
Редакция Naked Science
367

Российская нейросеть займется поиском геропротекторов

Российские ученые разработали искусственную глубокую нейросеть для выявления геропротекторов — веществ, способных увеличивать продолжительность жизни. Результаты исследования представлены в журнале Aging.

r3300_3
©Wikipedia / Автор: Михаил Григорьев

Старение — многофакторный процесс, который выражается в нарастающей дисфункции систем организма. Известно, что основой старения являются изменения во всех тканях и клетках тела, часто генетически обусловленные. Несмотря на это, возрастное «увядание» считается обратимым, поэтому ученые ищут медикаментозные способы для увеличения продолжительности жизни. Сейчас известно более 200 веществ с таким эффектом. Однако их поиск и коммерциализация затруднены из-за ограничений клинических исследований.

 

Чтобы упростить поиск геропротекторов, ученые из Московского физико-технического института и других учреждений разработали компьютерный алгоритм GeroScope. Для этого ученые проанализировали транскриптомные данные в образцах, полученных от 22 доноров в возрасте 15–30 лет и от 35 доноров старше 60 лет. Затем с помощью моделирования они реконструировали клеточные изменения, характерные для старения (как правило, они связаны с метаболизмом и передачей сигнала), и тестировали ткани на 10 потенциальных геропротекторах.

 

Помимо донорских, ученые использовали клеточные линии эмбриональных фибробластов (также применяются в процедурах по омоложению кожи) легких человека, которые были искусственно «состарены» или «омоложены». Эффект препарата оценивался, среди прочего, по уровню бета-галактазидазы — фермента, катализирующего расщепление лактозы, и одного из маркеров старения. При этом авторы классифицировали вещества по двум критериям: «омоложению», или обратимости процесса, и увеличению продолжительности жизни.

 

Анализ показал, что алгоритм успешно справляется с прогнозированием эффектов, а рассматриваемые вещества приводят к различным результатам. Так, нордигидрогваяретовая кислота (NDGA) не оказала на клетки омолаживающего воздействия и сократила продолжительность их жизни. Мирицетин произвел незначительный омолаживающий эффект, а галлат эпигаллокатехина (EGCG), содержащийся, например, в чае, — выраженный. В свою очередь ацетил-L-цистеин (NAC) значительно увеличил продолжительность жизни.

Ученые выразили надежду на то, что препараты, особенно NAC и PD-98059 (ингибитор киназы MEK1), будут допущены к клиническим исследованиям. Авторы также продолжат использование алгоритма GeroScope для поиска потенциальных геропротекторов. Подчеркивается, что нейросеть рассчитана на работу именно с клетками человека, поскольку, по статистике, 92 процента лекарств, показавших эффективность на животных, затем провалили испытания на людях. Информация о веществах-кандидатах доступна на сайте Geroprotectors.org.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий