اختبار دم بالذكاء الاصطناعي يتنبّأ بمخاطر 18 مرضاً للشيخوخة

العمل جارٍ على تطويره ليُتاح في العيادات الطبية

اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)
اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)
TT

اختبار دم بالذكاء الاصطناعي يتنبّأ بمخاطر 18 مرضاً للشيخوخة

اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)
اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)

طوّر باحثون أميركيون اختباراً جديداً للدم يعتمد على تقنيات الذكاء الاصطناعي، لتحليل أكثر من 200 بروتين في الجسم، بهدف تقدير معدل التقدم البيولوجي في العمر.

وأوضح الباحثون بكلية الطب في جامعة «هارفارد» أن الاختبار يمكن من خلاله التنبؤ بخطر الإصابة بـ18 مرضاً مرتبطاً بالشيخوخة، وكذلك خطر الوفاة المبكرة، وفق النتائج التي نُشرت، الجمعة، في دورية «Nature Medicine».

ويشير التقدم البيولوجي في العمر إلى التغيرات الفسيولوجية التي تحدث في الجسم مع الوقت، والتي قد لا تتماشى دائماً مع العمر الزمني للشخص.

وتتسبّب هذه التغيرات في تدهور وظائف الخلايا والأنسجة، ما يفاقم احتمال الإصابة بالأمراض المرتبطة بالشيخوخة، مثل: القلب والسكري والسرطان. ويساعد فهم التقدم البيولوجي في العمر على توقع هذه الأمراض واتخاذ تدابير وقائية للحفاظ على الصحة.

ووفق الباحثين، فإن دراستهم الجديدة تؤكد دور البروتينات الموجودة في الجسم، بوصفها أداة دقيقة لقياس العمر البيولوجي، من خلال تحليل كيفية عمل الخلايا بدلاً من الاعتماد على العمر الزمني فقط.

وقدّمت النتائج رؤى مهمة حول المسارات البيولوجية التي تؤدي إلى تطوّر الأمراض المرتبطة بالشيخوخة. كما فتحت الباب لفهم أعمق لكيفية تفاعل الجينات والبيئة في عملية الشيخوخة؛ ما قد يساعد الباحثين على تطوير علاجات للأمراض المرتبطة بالعمر وتقييم فاعليتها.

وانطلق الباحثون للإجابة عن سؤال محدد، هو: هل يمكن تطوير ساعة بيولوجية تعتمد على البروتينات للتنبّؤ بخطر الإصابة بالأمراض الشائعة للشيخوخة؟

ومن خلال استخدام تقنيات التعلم الآلي تمكنوا من تطوير نموذج يعتمد على المعلومات البروتينية في الدم لتقدير العمر البيولوجي لدى أكثر من 45 ألف شخص، تتراوح أعمارهم بين 40 و70 عاماً من البنك الحيوي في بريطانيا.

اختُبِر هذا النموذج في مجموعتين أخريين من المشاركين من الصين وفنلندا؛ إذ أظهرت النتائج دقة مماثلة في تقدير العمر البيولوجي بين هؤلاء المشاركين.

وتوصّل الباحثون إلى 204 بروتينات يمكنها التنبّؤ بالعمر الزمني بدقة، بالإضافة إلى تحديد مجموعة من 20 بروتيناً مرتبطاً بالشيخوخة التي تمثّل 91 في المائة من دقة التنبؤ.

وأظهرت الدراسة أن العمر البيولوجي المرتبط بالبروتينات كان مرتبطاً بتطوّر 18 مرضاً مزمناً، مثل: القلب والكبد والكلى والرئة والسكري وألزهايمر والسرطان، بالإضافة إلى خطر الوفاة وجميع أسبابها.

وقدّمت هذه الدراسة دليلاً شاملاً على أن التقدم البيولوجي المرتبط بالبروتينات يمثّل علامة بيولوجية مشتركة بين عدد من الأمراض المزمنة. كما أن النتائج قد تكون قابلة للتعميم على مختلف الفئات السكانية ذات الخلفيات الجينية والجغرافية المتنوعة.

وعلى الرغم من أن الاختبار يقتصر حالياً على البحث العلمي في المختبرات، يعمل الفريق على تطويره ليصبح متاحاً للاستخدام في العيادات الطبية.


مقالات ذات صلة

مادة مبتكرة تقاوم اشتعال الملابس القطنية

يوميات الشرق الطلاء الجديد يجعل الملابس القطنية مقاومة للاشتعال (جامعة تكساس إيه آند إم)

مادة مبتكرة تقاوم اشتعال الملابس القطنية

طوَّر باحثون من جامعة تكساس إيه آند إم الأميركية طلاءً مبتكراً يجعل الملابس القطنية مقاوِمةً للاشتعال، مما يفتح آفاقاً جديدة لحماية الأفراد والممتلكات.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق آلام الظهر المزمنة مشكلة صحية شائعة تؤثر على ملايين الأشخاص حول العالم (جامعة سيدني)

برنامج علاجي شامل لتخفيف آلام الظهر المزمنة

كشفت دراسة أسترالية عن فاعلية برنامج علاجي شامل في تخفيف آلام الظهر المزمنة، وتحسين جودة حياة المرضى.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق امتهانُ التحكُّم من اللحظة الأولى (غيتي)

الأجنَّة تتحكَّم في الأمهات بـ«الريموت كونترول»

آلية مدهشة يستطيع الجنين من خلالها التحكُّم في طبيعة المغذّيات التي يحصل عليها من الأم خلال فترة الحمل اعتماداً على جين معيَّن ينتقل إليه عن طريق الأب.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك تعمل التمارين الرياضية على تقوية القلب وتقليل تصلب الشرايين وتشجيع الدورة الدموية المحسنة (متداولة)

ما التمارين التي يمكنك القيام بها إذا كنت تعاني من ارتفاع ضغط الدم؟

ثبت أن بعض التمارين تدعم ضغط الدم الصحي مثل التمارين الهوائية وتمارين المقاومة وتمارين القياس المتساوي والتدريب المتقطع عالي الكثافة وغيرها من التمارين.

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق حظر إعلانات التبغ يقود لانخفاض معدلات التدخين (رويترز)

حظر إعلانات التبغ يقلل عدد المدخنين الجدد بنسبة 37 %

أفادت دراسة تحليلية بأن حظر الإعلانات والترويج لمنتجات التبغ يرتبط بانخفاض احتمالية التدخين بنسبة 20 في المائة، وتقليل خطر البدء في التدخين بنسبة 37 في المائة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)

«الارتباط المباشر» بين تناول الألياف وتأثيرات مكافحة السرطان - أي الأطعمة هي الأفضل؟

توصي جمعية القلب الأميركية بالحصول على ما لا يقل عن 30 غراماً من الألياف يومياً (رويترز)
توصي جمعية القلب الأميركية بالحصول على ما لا يقل عن 30 غراماً من الألياف يومياً (رويترز)
TT

«الارتباط المباشر» بين تناول الألياف وتأثيرات مكافحة السرطان - أي الأطعمة هي الأفضل؟

توصي جمعية القلب الأميركية بالحصول على ما لا يقل عن 30 غراماً من الألياف يومياً (رويترز)
توصي جمعية القلب الأميركية بالحصول على ما لا يقل عن 30 غراماً من الألياف يومياً (رويترز)

تؤكد دراسة جديدة أجريت في كلية الطب بجامعة ستانفورد الأميركية على أهمية الألياف الغذائية، حيث قد تقلل من خطر الإصابة بالسرطان بتغيير نشاط الجينات. ووفقا لموقع «نيويورك بوست» الأميركي، عندما نستهلك الألياف، تقوم البكتيريا في أمعائنا بتفكيكها إلى جزيئات صغيرة تسمى الأحماض الدهنية القصيرة.

فحص باحثو جامعة ستانفورد اثنين من هذه المنتجات الثانوية ووجدوا أن هذه المركبات يمكن أن تساعد في تغليف الحمض النووي، مما يجعل الحمض النووي أكثر سهولة في الوصول إليه ويؤثر على التعبير الجيني. هذا يعني أنه من الممكن قمع الجينات التي تعزز السرطان وتنشيط الجينات الكابتة للأورام.

ويوضح أستاذ علم الوراثة بجامعة ستانفورد مايكل سنايدر: «لقد وجدنا رابطاً مباشراً بين تناول الألياف وتعديل وظيفة الجينات التي لها تأثيرات مضادة للسرطان، نعتقد أن هذه الآلية عالمية على الأرجح لأن الأحماض الدهنية القصيرة الناتجة عن هضم الألياف يمكن أن تنتقل إلى جميع أنحاء الجسم». وتتبع فريق سنايدر التأثيرات على خلايا القولون السليمة والسرطانية وخلايا أمعاء الفئران التي تتغذى على أنظمة غذائية غنية بالألياف. وقال سنايدر: «يمكننا أن نفهم كيف تمارس الألياف تأثيراتها المفيدة وما الذي يسبب السرطان».

ونظراً لارتفاع حالات سرطان القولون والمستقيم، خاصة بين الشباب، يقترح سنايدر تحسين الأنظمة الغذائية بالألياف لتحسين الصحة وتقليل خطر الإصابة بالأورام، فالألياف تعزز حركة الأمعاء المنتظمة، وتساعد في استقرار مستويات السكر في الدم، وخفض الكوليسترول، وتساهم في صحة القلب بشكل عام. وتوصي جمعية القلب الأميركية بالحصول على ما لا يقل عن 25 إلى 30 غراماً من الألياف يومياً من الطعام.

يضيف سنايدر: «النظام الغذائي للأغلبية حاليا فقير جداً بالألياف، وهذا يعني أنه لا يتم تغذية ميكروبيوم المعدة بشكل صحيح ولا يمكن صنع العديد من الأحماض الدهنية القصيرة كما ينبغي وهذا لا يفيد صحتنا بأي شكل من الأشكال».

خمسة أطعمة أساسية للحصول على المزيد من الألياف في نظامك الغذائي:

  • الحبوب الكاملة: مثل دقيق الشوفان والشعير والبرغل.
  • الفاصوليا والبازلاء والبقوليات: مثل الفاصوليا السوداء والفاصوليا البحرية والعدس والبازلاء المجففة.
  • الفواكه: التوت والتوت الأسود والكمثرى والتفاح.
  • الخضراوات: مثل البروكلي والهليون والخرشوف وبراعم بروكسل.
  • المكسرات والبذور: مثل بذور الشيا وبذور الكتان وبذور اليقطين واللوز.