Отключить Прелоадер

Определение возраста людей по кишечной флоре

Изменения в кишечной флоре происходят в зависимости от возраста. Эта закономерность позволила группе исследователей в BioRXiv достаточно точно определить возраст человека при помощи генетического анализа кала.

В течение жизни кишечная флора все время изменяется. Первые бактерии появляются в кишечной флоре после рождения. «Микроб-пионер», которой «приобретается» новорожденным в родовом канале матери, состоит из факультативных анаэробов (как кишечная палочка, энтерококк). Через влияние материнского молока вскоре происходит замена флоры на облигатные анаэробы (культура бифидобактерий инфантис). После прекращения грудного вскармливания вновь происходит смена микрофлоры.

Также в юношеском и во взрослом возрасте происходит смена микрофлоры. Количество некоторых бактерий, как, например, эубактерии Eubacterium hallii, с возрастом увеличивается, другие бактерии, как Bacteroides vulgatus, с возрастом встречаются реже. Частично это развитие микрофлоры в течение жизни является неполезным для здоровья. Так, спад наличия бактерий Roseburia und Faecalibacterium означает, что уменьшается выработка короткоцепочечных жирных кислот, которые так необходимы для обмена веществ. Спад количества других бактерий уменьшает восприимчивость к определенным инфекциям: вид бактерий Campylobacter jejuni, который у молодых людей часто вызывает диарейные заболевания, едва ли можно обнаружить в кишечнике пожилого человека.

Кишечная флора может значительно измениться во время болезни. Но среди здоровых людей одного возраста имеется очень много совпадений, что позволило группе исследователей под руководством Алекса Жаворонкова, директора компании InSilico Medicine, определить возраст 1.165 здоровых людей в возрасте от 20 до 90 лет при помощи считывания 3.663 геном. Компания Жаворонкова специализируется на анализе данных генома, работая с так называемыми глубокими нейронными сетями (DNN).

Результаты потрясающие. Глубинные нейронные сети в состоянии распознать возраст человека со средней абсолютной погрешностью в 3,94 года.

Ранее Жаворонков проводил исследования по определению возраста кожи на основании фотографий («PhotoAgeClock»), где возраст мог быть распознан с точностью до 1,9 года. При помощи метода «эпигенетических часов» Жаворонкову удалось на основании метилирования ДНК определить возраст людей с точностью до 2,7 лет. Определение возраста через транскриптом продемонстрировало абсолютную погрешность в 7,8 лет, а определение возраста на основе гематологических исследований показало абсолютную погрешность в 5,5 лет.

При помощи своего метода «часы микробиома» Жаворонков хочет исследовать влияние токсических факторов, как алкоголь, антибиотики или питание, на кишечник.  © rme/aerzteblatt.de