Wiek biologiczny jako nowe narzędzie oceny zdrowia – wyniki projektu MARK-AGE

Czy na podstawie wieku metrykalnego można wiarygodnie ocenić stan fizyczny dorosłego człowieka? Odpowiedź brzmi: to zależy. Z jednej strony dobrze wiadomo, że wraz z upływem czasu zdolność organizmu do prawidłowego funkcjonowania ulega stopniowemu pogorszeniu, a ryzyko chorób związanych z wiekiem systematycznie wzrasta. Z drugiej jednak strony osoby w tym samym wieku kalendarzowym mogą znacząco różnić się tempem starzenia biologicznego i ogólnym stanem zdrowia. Wiek chronologiczny i biologiczny pozostają ze sobą powiązane jedynie częściowo, ponieważ wiek biologiczny odzwierciedla rzeczywisty proces starzenia organizmu i zależy od wielu czynników, takich jak styl życia, predyspozycje genetyczne oraz środowisko.

Jak mierzyć wiek biologiczny z wysoką precyzją

Pytanie o możliwie najdokładniejsze określenie wieku biologicznego stanowiło centralny punkt prac międzynarodowego konsorcjum MARK-AGE. W ramach przekrojowego badania prowadzonego w wielu krajach Europy naukowcy zidentyfikowali zmiany związane z wiekiem w dziesięciu kluczowych parametrach krwi (biomarkerach), osobno dla kobiet i mężczyzn. Parametry te umożliwiły opracowanie algorytmu pozwalającego na obliczenie tzw. bioage score, czyli wskaźnika wieku biologicznego.

W najnowszej publikacji, przygotowanej pod kierownictwem Marii Moreno-Villanueva i Alexandra Bürkle z University of Konstanz, opracowany wskaźnik poddano walidacji oraz wykorzystano do identyfikacji dodatkowych biomarkerów o istotnym znaczeniu klinicznym, powiązanych z procesem starzenia.

Dlaczego pojedynczy biomarker nie wystarcza

Dotychczasowe badania nad starzeniem wskazywały na różne potencjalne biomarkery wieku biologicznego, jednak żaden z nich nie okazał się wystarczająco wiarygodny jako samodzielny wskaźnik. Jak podkreśla Moreno-Villanueva, proces starzenia jest złożony i wieloczynnikowy – obejmuje wszystkie tkanki i narządy, a jego mechanizmy nie sprowadzają się do pojedynczej przyczyny. W konsekwencji pojedynczy biomarker nie jest w stanie adekwatnie odzwierciedlić całego spektrum zmian zachodzących w organizmie.

Dodatkowo istotne znaczenie mają różnice płciowe w przebiegu starzenia. W odpowiedzi na te ograniczenia konsorcjum MARK-AGE opracowało odrębne zestawy biomarkerów dla kobiet i mężczyzn, które – jako kombinacje parametrów – pozwalają na bardziej precyzyjne określenie wieku biologicznego.

W badaniu przeanalizowano dane około 3300 uczestników z ośmiu krajów europejskich. Dla każdego z nich oceniono łącznie 362 biomarkery. Na podstawie kompleksowej analizy wyselekcjonowano po 10 kluczowych wskaźników dla każdej płci, które posłużyły do obliczenia indywidualnego bioage score.

Starzenie jako proces indywidualny

Analiza wyników wykazała znaczną zmienność wartości bioage score wśród osób urodzonych w tym samym roku. Oznacza to, że starzenie biologiczne ma charakter wysoce indywidualny, a niektóre osoby mogą być biologicznie znacznie „młodsze” lub „starsze”, niż wskazuje ich wiek metrykalny.

Wiarygodność opracowanego wskaźnika potwierdzono poprzez porównanie wyników z oczekiwanymi trendami w określonych populacjach. Przykładowo, osoby z trisomią 21 wykazywały znacznie większą różnicę między wiekiem biologicznym a chronologicznym, co jest zgodne z obserwowanym przyspieszonym starzeniem w tej grupie.

Z kolei u kobiet powyżej 50. roku życia stosujących hormonalną terapię zastępczą odnotowano niższy wiek biologiczny w porównaniu do kobiet, które takiej terapii nie stosowały. U kobiet palących papierosy różnica między wiekiem biologicznym a chronologicznym zwiększała się wraz z liczbą wypalonych papierosów w ciągu życia, co potwierdza przyspieszający wpływ palenia tytoniu na proces starzenia.

Nowe biomarkery i implikacje kliniczne

Zastosowanie bioage score pozwoliło również na identyfikację biomarkerów powiązanych z wiekiem biologicznym, ale nie z wiekiem chronologicznym. Dotyczyło to m.in. parametrów laboratoryjnych rutynowo stosowanych w ocenie stanu kości, metabolizmu lipidów oraz funkcji układu immunologicznego, takich jak:

• 25-hydroksywitamina D
• HDL (lipoproteina o wysokiej gęstości)
• udział limfocytów T pomocniczych w populacji leukocytów (stosunek CD3+CD4+/CD45+)

Im niższy był wiek biologiczny, tym większe prawdopodobieństwo, że wartości tych parametrów mieściły się w zakresie uznawanym za korzystny dla zdrowia. Wyniki te sugerują, że biomarkery te mogą nie tylko odzwierciedlać, ale również współuczestniczyć w procesach starzenia.

Krok w stronę medycyny prewencyjnej nowej generacji

Uzyskane wyniki mają istotne znaczenie zarówno dla badań nad starzeniem, jak i dla praktyki klinicznej. Wiarygodne biomarkery wieku biologicznego umożliwiają monitorowanie procesu starzenia nawet u osób pozornie zdrowych oraz identyfikację pacjentów z podwyższonym ryzykiem rozwoju chorób związanych z wiekiem lub pogorszenia sprawności funkcjonalnej.

W perspektywie klinicznej otwiera to drogę do rozwoju spersonalizowanej medycyny prewencyjnej, w której interwencje będą ukierunkowane nie na wiek kalendarzowy, lecz na rzeczywisty stan biologiczny organizmu.

Źródło: Aging Cell, Biologically Younger Individuals, as Identified by MARK-AGE Biological Age Scores, Display a Distinct Favourable Blood Chemistry Profile Regardless of Age
DOI: http://dx.doi.org/10.1111/acel.70437