Využití histopatologických snímků pro predikci biologického věku
Výzkumný tým představil novou metodu sledování biologického stárnutí založenou na analýze tkáňových struktur. Studie publikovaná v časopise Nature Medicine využila soubor 25 712 histopatologických snímků z projektu Genotype-Tissue Expression, které zahrnují 40 typů tkání od 983 jedinců. Cílem práce bylo kvantifikovat morfologické změny, které provázejí proces stárnutí na buněčné úrovni.
Metodika a vývoj tkáňových hodin
K analýze rozsáhlého objemu dat byla využita technologie hloubkového učení. Výsledkem je vývoj takzvaných tkáňových hodin, které slouží jako prediktory biologického věku. Tyto modely odrážejí strukturální integritu a fyziologickou kondici tkání, nikoliv chronologický věk jedince. Výzkum potvrzuje, že tyto hodinové systémy korelují s uznávanými markery stárnutí, mezi které patří například zkracování telomer, subklinické patologie nebo výskyt komorbidit.
Analýza orgánového stárnutí a systémová integrace
Systematické hodnocení rychlosti biologického stárnutí napříč jednotlivými orgány umožnilo identifikovat vazby mezi akcelerací stárnutí konkrétních tkání a demografickými či životními faktory. Vědci rovněž integrovali data z histologie s transkriptomickými analýzami. Tento postup vedl k vytvoření strategie umožňující predikci věkových rozdílů v konkrétních tkáních prostřednictvím analýzy vzorků krve.
Validace modelu u vybraných onemocnění
Schopnost predikovat orgánově specifické stárnutí byla ověřena u osmi častých onemocnění, včetně Alzheimerovy choroby, cévní mozkové příhody a Crohnovy choroby. Výsledky ukazují, že architektura tkání představuje významný ukazatel molekulárních a buněčných změn v průběhu života. Histopatologické zobrazování se tak ukazuje jako validní rámec pro monitorování fyziologického poklesu funkcí v kontextu zdraví i nemoci. Aktuální metodika je primárně určena pro výzkumné účely a slouží k hlubšímu porozumění procesům stárnutí prostřednictvím analýzy rozsáhlých databází post-mortem tkání.