Vi känner alla någon som verkar trotsa åldrandet – personer som ser yngre ut än sina jämnåriga trots att de är i samma ålder. Vad är deras hemlighet? Forskare vid Osaka University (Japan) kan ha hittat ett sätt att kvantifiera den skillnaden. Genom att införliva metaboliska vägar för hormoner (steroider) i en AI-driven modell har de utvecklat ett nytt system som kan uppskatta en persons biologiska ålder – ett mått på hur väl kroppen har åldrats, snarare än att bara räkna åren sedan födseln.

Med bara fem droppar blod analyserar den nya metoden 22 viktiga steroider och deras interaktioner för att ge en mer exakt hälsobedömning. Teamets banbrytande studie, som publiceras i Science Advances, innebär ett potentiellt framsteg inom individanpassad hälsohantering, vilket möjliggör tidigare upptäckt av åldersrelaterade hälsorisker och skräddarsydda insatser.

Ny AI-driven modell möjliggör mer exakt bestämning av biologisk ålder

Åldrandet handlar inte bara om antalet år vi har levt – det formas av genetik, livsstil och miljöfaktorer. Traditionella metoder för att uppskatta biologisk ålder bygger på generella biomarkörer som DNA-metylering eller proteinnivåer, men dessa metoder förbiser ofta de intrikata hormonella nätverk som reglerar kroppens inre balans. ”Vår kropp är beroende av hormoner för att upprätthålla homeostas. Så vi tänkte: varför inte använda dem som nyckelindikatorer för åldrande?”, säger Dr. Qiuyi Wang, en av studiens förstaförfattare. För att testa denna idé fokuserade forskargruppen på steroidhormoner, som spelar en avgörande roll för ämnesomsättningen, immunförsvaret och stressreaktioner.

Teamet utvecklade en DNN-modell (Deep Neural Network) som innehåller steroidmetaboliska vägar, vilket gör den till den första AI-modellen som uttryckligen beaktar interaktionerna mellan olika steroidmolekyler. I stället för att titta på absoluta steroidnivåer – som kan variera mycket från person till person – undersöker modellen steroidförhållanden, vilket möjliggör en mer personlig och exakt biologisk åldersbestämning.

”Vår metod minskar det brus som orsakas av individuella skillnader i steroidnivåer, vilket gör att modellen kan fokusera på meningsfulla mönster”, förklarar Dr. Zi Wang, medförfattare och korresponderande författare till denna artikel. Modellen tränades på blodprover från hundratals individer och visade att skillnaderna i biologisk ålder tenderar att öka i takt med att människor blir äldre – en effekt som forskarna jämför med en flod som breddar sig nedströms.

Kronisk stress och åldrandeprocessen

Ett av de mest slående resultaten i studien rör kortisol, ett steroidhormon som ofta förknippas med stress. Forskarna fann att när kortisolnivåerna fördubblades ökade den biologiska åldern med cirka 1,5 gånger. Detta tyder på att kronisk stress kan påskynda åldrandeprocessen på biokemisk nivå, vilket understryker vikten av stresshantering för att bibehålla hälsan på lång sikt. ”Stress diskuteras ofta i allmänna ordalag, men våra resultat ger konkreta bevis för att det har en mätbar inverkan på det biologiska åldrandet”, säger professor Toshifumi Takao, en av författarna och expert på analytisk kemi och masspektrometri.

Forskarna tror att denna AI-drivna biologiska åldersmodell kan bana väg för en mer individanpassad hälsoövervakning. Framtida tillämpningar skulle kunna omfatta tidig upptäckt av sjukdomar, skräddarsydda hälsoprogram och till och med rekommendationer för en livsstil som bromsar åldrandet.

Mätning och bromsning av biologiskt åldrande

Även om studien innebär ett betydande framsteg är teamet medvetet om att det biologiska åldrandet är en komplex process som påverkas av många faktorer utöver hormoner. ”Det här är bara början”, säger Dr. Z. Wang. Genom att utöka sitt dataset och införliva ytterligare biologiska markörer hoppas forskarna kunna förfina modellen ytterligare och få djupare insikter i mekanismerna bakom åldrandet. Med pågående framsteg inom AI och biomedicinsk forskning kommer drömmen om att exakt kunna mäta – och till och med bromsa – det biologiska åldrandet allt närmare. För närvarande kan möjligheten att bestämma ”åldrandets hastighet” med ett enkelt blodprov vara ett genombrott inom förebyggande hälsovård.