خب، سن شناسنامه‌ای رو همه می‌دونیم چیه، همون که هر سال تولدت با شمع‌هاش معلوم میشه! اما یه داستان دیگه‌ای هم هست به اسم «سن بیولوژیکی» یا همون سن واقعی بدن که حساب و کتابش یه کمی پیچیده‌تره و خیلی جذاب‌تر هم هست.
سن شناسنامه‌ای فقط تعداد سال‌هایی هست که از تولدت گذشته، ولی سن بیولوژیکی یعنی بدن و سیستم‌ها و سلول‌هات واقعاً چقدر پیر شدن و چقدر با اون حالت ایدئال فاصله گرفتن. یعنی گاهی ممکنه دو نفر همسن، یه نفر بدنش حسابی جوونه و اون یکی انگار از شصت‌سالگی هم رد شده!
حالا دانشمندا برای اینکه این سن بیولوژیکی رو بفهمن، اومدن یه سری ابزار ساختن به اسم «ساعت پیری» یا همون Aging Clock. بعضیا بهش میگن «Omic Clock» یا «تست سن بیولوژیک». اینا شبیه باتری هستن: هر باتری نو ۱۰۰ درصد شارژ داره و کم‌کم ضعیف میشه؛ بدن ما هم با گذشت زمان ظرفیتش کم میشه.
این ساعت‌ها چجوری کار می‌کنن؟ اصل داستان با مدل‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین (Machine Learning) شروع میشه. یادگیری ماشین یعنی یه مدل آماری که با توجه به کلی داده و نشونه، الگو پیدا می‌کنه و پیش‌بینی می‌زنه. اینجا هم مدل‌های ریاضی‌ای استفاده میشه که بهش میگن «مدل رگرسیون» (Regression)؛ یعنی هر نشونه وزنی داره و مجموع این وزنا میگه تو چقدر به یه اتفاق خاص نزدیک‌تر شدی.
اما همه‌ی اینا رو چجوری می‌سنجن؟ جوابش بیومارکرهاست! بیومارکر یعنی یه چیزی تو بدن مثلاً توی خونت که نشون میده بدن تو تو چه وضعیتیه، مثلاً اگه پروتئین CRP یا گلبول‌های سفیدت بالا باشه یعنی بدنت داره با یه عفونت می‌جنگه. خون چون تو کل بدن می‌چرخه، راحت میشه نشونه‌های پیری و مریضی رو ازش درآورد.
مدل‌های ساعت پیری روی داده‌های کلی از بیومارکرها، سن شناسنامه‌ای و وضعیت سلامتی آدمایی که نمونه دادن آموزش می‌بینن. بعدش مدل می‌تونه فقط با همون بیومارکرها (حتی بدون اینکه سن واقعی تو رو بدونه) اوضاع بدن رو تخمین بزنه.
از بین این ساعت‌ها، یه مدل محبوب «ساعت‌های اپی‌ژنتیکی» (Epigenetic Clock) هست. اپی‌ژنتیک یعنی تغییرهای قابل برگشت رو DNA که بدون دستکاری کد اصلی، کار ژن‌ها رو تغییر میده (مثلاً متیلاسیون یا چسبوندن گروه متیل به DNA). این گروه‌های متیل بسته به سن، رو قسمت‌های مختلف DNA اضافه یا کم می‌شن و یه الگوی خاص ایجاد می‌کنن. دانشمندا با بررسی همین الگوها می‌تونن سن بیولوژیکی رو حدس بزنن.
اینا رو نسل‌بندی هم کردن:
- نسل اول: فقط با داده‌های متیلاسیون کار می‌کنه و میگه بدن چقدر از سن واقعی عقب یا جلوست.
- نسل دوم: علاوه بر متیلاسیون، داده‌هایی مثل مرگ‌ومیر و بیماری‌ها رو هم اضافه کرد تا ریسک مرگ یا بیماری‌های خاص رو پیش‌بینی کنه. مثالش «PhenoAge» هست که اطلاعات کبد، کلیه، متابولیسم و سیستم ایمنی رو هم وارد معادله کرد.
- نسل سوم: سرعت پیرشدن رو هم می‌سنجه، یعنی نه فقط فاصله بلکه اینکه بدن با چه سرعتی داره پیر میشه. مثال: DunedinPACE.
- نسل چهارم: دیگه فقط دنبال پیش‌بینی نیست، بلکه بررسی می‌کنه کدوم تغییرات تو DNA واقعاً باعث پیری میشه یا فقط همراهشن. به این کار میگن «Mendelian Randomization».
علاوه بر ساعت‌های اپی‌ژنتیکی، چند مدل دیگه هم هست:
- ساعت پروتئینی (Proteomic): دنبال الگوهای پروتئینی در بدنه. چون خیلی از بیماری‌ها به همین پروتئین‌ها مربوطن، پس این ساعت‌ها شاید مستقیماً عاملِ پیری رو پیدا کنن.
- ساعت متابولیکی (Metabolomic): بر اساس مواد جانبی متابولیسم کار می‌کنه و چون تست گرفتنش آسونه، برای بررسی‌های جمعیت زیاد خوبه.
- ساعت ترنسکریپتومیک (Transcriptomic): به الگوهای فعال‌سازی ژن‌ها نگاه می‌کنه (مثلاً آر‌ان‌ای RNA هایی که تو بدن هست).
- مدل‌هایی هم هست که اطلاعات MRI مغز رو بررسی می‌کنن (مثل DunedinPACNI).
یه سری ساعت هم به اندام خاص یا سلول خاص نگاه می‌کنن یا حتی ساعت‌های چندمنظوره درست می‌کنن.
خب این ساعت‌های پیری دقیقاً به چه درد می‌خورن؟ اگه قرار باشه تو آینده به پزشکی برسن باید بتونن دو تا کار مهم انجام بدن: اول اینکه پیش‌بینی کنن کی دچار مریضی میشی و دوم اینکه اگه درمانی انجام دادی، نشون بدن سن بیولوژیکی داره کم میشه. یعنی مثلاً دارویی گرفتی و ساعت یه عدد کمتر نشون داد، بدونی داره جواب میده.
فعلاً کاربردش بیشتر تو آزمایشگاه‌هاست. چون میشه اثر درمان‌ها رو خیلی سریع‌تر بررسی کرد و لازم نیست سال‌ها منتظر بمونن تا نتیجه‌اش تو زندگی واقعی معلوم بشه. کافیه از قبل و بعد از درمان یه نمونه خون بگیرن و ساعت رو چک کنن.
فعلاً خیلی از دانشمندا معتقدن این ساعت‌ها هنوز تا کاربرد عملی تو درمان و بیمارستان راه دارن، چون ممکنه داده‌ها گمراه‌کننده باشه و یه سری نتیجه اشتباه بگیریم. ممکنه مثلاً ساعت پیری بگه بدنت پیر شده ولی واقعاً هیچ مشکلی نباشه و فقط باعث بشه دکترها الکی دارو بدن.
در نهایت، آینده این ساعت‌ها احتمالاً مدل‌های پیشرفته‌تر نسل چهارم خواهد بود که روی هر اندام و حتی عملکردهای مختلف تو هر عضو بدن جداگانه تخمین می‌زنن.
آخر سر هم این یادآوری: این مقاله اطلاعاتیه و جای توصیه پزشکی رو نمی‌گیره! هر کاری خواستی بکنی، حتماً با پزشک مشورت کن.
منبع: +
