Prueba de sangre utiliza aprendizaje automático para predecir enfermedades relacionadas con la edad

La edad es un factor importante para muchas enfermedades crónicas comunes, pero no representa perfectamente los procesos de envejecimiento biológico reales que impulsan la multimorbilidad y la mortalidad. El envejecimiento biológico se puede evaluar con mayor precisión utilizando datos "ómicos", que reflejan las funciones biológicas de un individuo en relación con su edad cronológica. Tradicionalmente, estos relojes de envejecimiento biológico se han basado en la metilación del ADN, pero los niveles de proteínas podrían ofrecer información más profunda sobre los mecanismos del envejecimiento. Los investigadores han creado ahora un análisis de sangre basado en el aprendizaje automático que evalúa más de 200 proteínas para determinar la tasa de envejecimiento biológico de una persona. Esta prueba está diseñada para predecir el riesgo de desarrollar 18 enfermedades importantes relacionadas con la edad y la probabilidad de muerte prematura.

El modelo de aprendizaje automático que utiliza información proteómica de la sangre para estimar la edad proteómica fue desarrollado por investigadores del Hospital General de Massachusetts (Boston, MA, EUA) en una amplia muestra de participantes del Biobanco del Reino Unido. Su validez se confirmó además mediante pruebas con 3.977 participantes del Biobanco Kadoorie de China y 1.990 de FinnGen en Finlandia, que abarcaban un amplio rango de edad y diversos antecedentes de salud. Esta prueba identificó 204 proteínas que predicen con precisión la edad cronológica, incluidas 20 proteínas clave vinculadas al envejecimiento, lo que captura el 91 % de la precisión predictiva del modelo más grande.

Imagen: El análisis de sangre experimental estima el riesgo de enfermedades relacionadas con la edad en diversas poblaciones (cortesía de la foto de 123RF)

El reloj de envejecimiento proteómico demostró una precisión constante en diferentes poblaciones de China y Finlandia, igualando su desempeño en el Biobanco del Reino Unido. El estudio, publicado en Nature Medicine, mostró que un envejecimiento proteómico más rápido se correlaciona con un mayor riesgo de enfermedades crónicas como enfermedades cardíacas, hepáticas y pulmonares, diabetes, Alzheimer y cáncer. También se relaciona con el riesgo general de multimorbilidad y mortalidad. Además, el envejecimiento proteómico se corresponde con funciones biológicas, físicas y cognitivas, incluida la longitud de los telómeros, la fragilidad y el rendimiento cognitivo.

Esta investigación confirma el potencial de utilizar el proteoma como un indicador confiable de la edad biológica y el funcionamiento del organismo. Mejora la comprensión de las vías biológicas implicadas en el envejecimiento y la enfermedad, ayuda al desarrollo de tratamientos y evalúa su eficacia. Aunque actualmente se utiliza solo en entornos de investigación, se están realizando esfuerzos para que esta prueba esté disponible para uso clínico, lo que permitirá solicitarla en un consultorio médico.

“La multimorbilidad es un problema importante en la salud clínica y de la población que tiene un gran impacto en el costo de la atención médica. Nuestro reloj proteómico nos brinda una primera perspectiva de las vías que forman la base biológica de la multimorbilidad”, dijo Austin Argentieri, investigador de medicina en la Unidad de Genética Analítica y Traslacional del Hospital General de Massachusetts y autor principal del estudio.  “En un futuro cercano, los relojes de edad proteómica pueden usarse para estudiar la relación entre genética y entorno en el envejecimiento, proporcionando nuevas ideas sobre los factores que impulsan el envejecimiento y la multimorbilidad a lo largo de la vida. Una vía importante también será utilizar los relojes proteómicos como un biomarcador para la efectividad de las intervenciones preventivas dirigidas al envejecimiento y la multimorbilidad”.

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Hospital General de Massachusetts