Klotho Neurosciences vyvíjí genetické testy pro stanovení biologického věku a pro účely klinických studií
Stárnutí je proces, jehož postup obvykle zaznamenáváme kalendářně. Uvnitř těla se však čas pohybuje odlišně. Biotechnologická společnost Klotho Neurosciences se sídlem v Nebrasce oznámila vývoj dvou diagnostických testů založených na genomice. Jedním z nich je „Klotho Clock“, navržený k přesnějšímu posouzení biologického věku.
Tento krok představuje posun pro společnost, která je primárně známá svým zaměřením na genové a buněčné terapie pro neurodegenerativní onemocnění. Nyní se společnost věnuje vývoji nástrojů pro měření samotného stárnutí s plány využít tyto diagnostické metody ve svých klinických studiích a následně je nabídnout jako službu v oblasti dlouhověkosti. V centru tohoto úsilí je gen alfa-Klotho, který je často zmiňován v souvislosti s regulací procesů spojených se zdravou délkou života.
Chronologický věk je dán dobou, po kterou člověk žije. Biologický věk je komplexnější, odráží funkčnost buněk a tkání a může předbíhat nebo zaostávat za chronologickým věkem.
Měření biologického věku
První z testů společnosti Klotho se zaměřuje na DNA methylaci, což je chemický proces, který ovlivňuje, zda jsou geny aktivní, či neaktivní. V průběhu času může zvýšená methylace genu Klotho efektivně tento gen vypnout, což vede ke snížení hladin proteinu Klotho v tkáních. Společnost vyvíjí krevní test, který analyzuje volnou DNA – malé fragmenty genetického materiálu cirkulujícího v krevním oběhu – pro určení rozsahu methylace v genu Klotho. Vyšší míra methylace obecně indikuje pokročilejší biologické stárnutí.
Druhý test, „Klotho Clock“, postupuje dále. Měří nejen sekvence DNA, ale také mRNA, což jsou pracovní kopie, které ukazují, zda gen aktivně produkuje proteiny. Vedle genu Klotho hodnotí tyto „hodiny“ dalších osm genů, které jsou ve vědecké literatuře spojovány s dlouhověkostí a zdravou délkou života. Záměrem je získat informace o genetickém plánu (DNA) i o tom, zda je tento plán aktivně prováděn (mRNA).
Využití v klinických studiích
Dr. Joseph Sinkule, zakladatel a generální ředitel společnosti Klotho, uvedl, že tento vývoj představuje příležitost pro screening pacientů s neurodegenerativními onemocněními pro klinické studie společnosti. Vysvětlil, že tento přístup má zajistit, aby jejich randomizované studie byly správně vyváženy a stratifikovány podle biologického věku pacientů a úrovní DNA methylace lidského genu Klotho a jeho promotoru.
Hypermethylace genu Klotho a jeho promotoru jsou události, které v průběhu času vedou k umlčení genu a snížení hladin proteinu Klotho ve všech tkáních. Vyvážením biologického věku se vědci mohou vyhnout situaci, kdy by placebo skupina byla „méně biologicky stárnutá“ nebo zdravější než léčená skupina, což by mohlo zkreslit výsledky studie. Biologické hodiny stárnutí by tak mohly přispět k zajištění spravedlivějšího srovnání mezi léčebnou a placebo skupinou, zejména u nemocí jako ALS a Alzheimerova choroba, kde se progrese může značně lišit. Přesnost v měření biologického věku může posílit design studií, čímž se potenciálně zlepší spolehlivost výsledků v oboru, kde míra neúspěšnosti zůstává vysoká.
Technologický přístup a umělá inteligence
K vedení nově se rozvíjejícího diagnostického programu Klotho Neurosciences angažovalo Dr. Breta Barnese, který předtím po dobu osmnácti let působil ve společnosti Illumina, kde vyvíjel DNA methylační a jiné genomické testy. Dr. Barnes uvedl, že test Klotho se odlišuje od jiných nabídek na trhu využitím inovativních návrhů sond, které cílí na základní lidské genetické variace. Zdůraznil, že tento přístup zlepšuje přesnost a snižuje náklady, přičemž výsledná data se integrují s jejich „hodinami“ založenými na umělé inteligenci.
Kromě detekce DNA methylace software podporující test může poskytovat informace o Copy Number Variants (CNVs) a Single Nucleotide Variants (SNVs), čímž vytváří nové, robustnější „multiomics“ možnosti. Cílem je shromažďovat více vrstev genetických informací a zpracovávat je systémy umělé inteligence, které postupem času zdokonalují „hodiny stárnutí“. Více dat může vést k přesnějším a prediktivnějším výsledkům těchto „hodin“.
Prototyp testu se očekává v roce 2026. Kromě podpory interních studií Klotho předpokládá, že nákladově efektivní diagnostický produkt může generovat počáteční příjmy a zároveň budovat databázi pro zlepšení a rozšíření svých modelů „hodin“.
Strategické propojení s terapiemi
Klotho Neurosciences je primárně terapeutická společnost, která vyvíjí genové a buněčné terapie odvozené z lidského genu Klotho pro neurodegenerativní a s věkem související poruchy. Rozvoj diagnostiky tuto strategii posiluje. Měření stárnutí je považováno za důležité pro vývoj strategií v oblasti dlouhověkosti. Biologické hodiny, od epigenetických po proteomické, se stávají nástrojem v tomto odvětví. Strategie společnosti Klotho spočívá v tom, že „hodiny stárnutí“ se opírají o gen, který je již ústředním prvkem její terapeutické platformy. Stejná molekula, kterou se snaží zvýšit u pacientů, se tak stává biomarkerem pro měření poklesu a potenciálně i zlepšení.