Биологический возраст: что это и как измерить

В новозеландском городе Данидин ученые годами наблюдали за 954 людьми, родившимися в 1972–1973 годах. Еще до 40 лет ровесники заметно разошлись: те, чьи органы старели быстрее, были физически слабее, имели признаки когнитивного спада и старения мозга и выглядели старше^[1]. Именно такую разницу между людьми с одинаковой датой рождения и пытается уловить понятие биологического возраста.

Измерение биологического возраста пока не стало рутинной частью медицинского обслуживания, хотя научных методик уже десятки: от анализа химических меток на ДНК до алгоритмов на основе обычных анализов крови.

Отличие между календарным и биологическим возрастом

Календарный (хронологический) возраст показывает, сколько лет прошло с рождения. Он одинаков для всех, кто родился в один день, и ничего не говорит о состоянии здоровья, образе жизни или влиянии среды.

Биологический возраст оценивает, насколько изношен организм, и может быть как больше, так и меньше паспортного. Скорость старения зависит от генетики, образа жизни и среды, поэтому у двух 50-летних может быть очень разный риск болезней. Именно на том, что этот темп можно частично изменить, держатся основы антиэйджинга.

Как формируется биологический возраст

В исследованиях биологическое старение описывают как накопление повреждений в клетках и тканях со временем. Повреждения ДНК, белков и клеточных структур возникают постоянно; организм их ремонтирует, но с годами ремонт отстает от накопления.

На этот процесс влияет много факторов:

• генетика: наследственные особенности частично определяют скорость старения, и ускорение эпигенетического возраста в значительной мере наследуется^[2];
• питание: нехватка витаминов, избыток сахара и ультраобработанных продуктов ухудшают обмен веществ;
• физическая активность: регулярные нагрузки поддерживают сердце, мышцы и обмен глюкозы;
• качество сна: недостаточный или нерегулярный сон мешает восстановлению организма;
• стресс: длительный стресс и высокий уровень кортизола связаны с нарушениями сна, давления и обмена веществ;
• экология: загрязненный воздух, токсины и ультрафиолетовое излучение повреждают клетки.

Связь биологического возраста с хроническими заболеваниями

Чем быстрее стареет организм, тем выше риск болезней. Люди с высоким биологическим возрастом чаще и раньше сталкиваются с такими недугами:

• онкологические заболевания: с возрастом накапливаются мутации в ДНК; эпигенетические часы PhenoAge и GrimAge предсказывают появление рака^[3][4];
• деменция и болезнь Альцгеймера: старение мозга сопровождается ухудшением памяти и мышления; PhenoAge связан и с болезнью Альцгеймера^[3];
• сахарный диабет: ускоренное старение по GrimAge ассоциируется с диабетом 2 типа^[4];
• сердечно-сосудистые болезни: с возрастом сосуды теряют эластичность, что повышает риск гипертонии, инфарктов и инсультов; GrimAge предсказывает ишемическую болезнь сердца^[4].

Если биологический возраст значительно превышает календарный, это сигнал повышенного риска для продолжительности и качества жизни.

Способы измерения биологического возраста

Идею измерять скорость старения в 1969 году сформулировал британский геронтолог Алекс Комфорт: он предложил для этого набор тестов^[5]. Сегодня есть два основных подхода: анализ метилирования ДНК (эпигенетические часы) и комплексная оценка физиологических показателей.

Метод ДНК-метилирования

Эпигенетические часы появились в 2013 году. Модель Ханнума построили на более чем 450 тысячах точек метилирования в крови 656 человек в возрасте от 19 до 101 года^[6]. Часы Хорвата используют 353 участка ДНК и работают почти для всех тканей: у эмбриональных стволовых клеток они показывают возраст, близкий к нулю, а опухолевая ткань в среднем «старше» на 36 лет^[2].

Метилирование означает присоединение метильных групп к цитозину в определенных участках ДНК. В отличие от мутаций, оно не меняет последовательность генов, но влияет на то, какие из них «включены», а какие «выключены». С возрастом этот рисунок меток меняется закономерно, поэтому по нему можно оценить возраст. Ускоренный эпигенетический возраст связан с активацией воспалительных путей и более слабой работой систем восстановления ДНК и митохондрий^[3].

Часы второго поколения обучали уже на здоровье и смертности. PhenoAge (2018) лучше предшественников предсказывает смертность, рак, физическое функционирование и болезнь Альцгеймера^[3]. GrimAge (2019) объединяет семь оценок белков плазмы и оценку стажа курения и лучше всех тогдашних часов предсказывал время до смерти и ишемической болезни сердца^[4]. DunedinPACE (2022) показывает темп старения: сколько биологических лет «набегает» за календарный год. Он обладает высокой воспроизводимостью и связан с болезнями, инвалидностью и смертностью^[7].

Основные преимущества этого метода:

• дает оценку биологического возраста на основе молекулярных изменений в клетках
• на уровне больших групп людей предсказывает риск возрастных заболеваний и смертности
• применяется в научных исследованиях для анализа факторов, влияющих на старение.

Метод пока не входит в стандартные медицинские анализы. Коммерческие тесты на метилирование ДНК предлагают некоторые лаборатории, но результат требует профессиональной интерпретации.

Комплексные алгоритмы по физиологическим показателям

Второй подход опирается на обычные показатели здоровья, которые сравнивают с типичными значениями для определенного возраста. Он доступнее и широко используется в исследованиях.

Основные показатели, которые учитываются:

• Уровень артериального давления: высокое давление часто свидетельствует о преждевременном старении сосудов и сердца.
• Показатели глюкозы в крови: изменения уровня сахара могут указывать на метаболические нарушения и риск диабета.
• Концентрация холестерина: высокий уровень «плохого» холестерина связан с поражением сосудов.
• Частота сердечных сокращений: пульс в покое отражает состояние сердечно-сосудистой системы и тренированность.
• Индекс массы тела (соотношение веса и роста): лишний вес или дефицит массы могут свидетельствовать о нарушении обмена веществ.

Алгоритмы объединяют эти показатели в одно число. Именно так создавали и PhenoAge: сначала рассчитали «фенотипический возраст» по клиническим показателям, а затем нашли участки ДНК, которые его отражают^[3].

Какой метод лучше?

Эпигенетические часы точнее всего угадывают календарный возраст, но для конкретного человека их точность ограничена. Когда 11 показателей биологического старения сравнили у 964 людей среднего возраста, они плохо согласовывались между собой и, вероятно, измеряют разные стороны старения^[8]. Классические часы к тому же чувствительны к техническому шуму; доработанные версии удерживают расхождение между большинством повторных анализов в пределах 1,5 года, но пока используются в основном в науке^[9].

Физиологические показатели доступнее: их можно получить во время обычного медосмотра. Они не описывают молекулярное старение, зато у каждого из них есть понятные нормы и способы коррекции.

Коротко: результаты разных часов и лабораторий нельзя сравнивать между собой. Если отслеживать биологический возраст, то тем же тестом и в динамике, а давление, глюкоза и холестерин дают врачу больше практической информации, чем одно число.

Коммерческие тесты на биологический возраст

Интерес к «реальному» возрасту создал рынок тестов: компании обещают развернутый отчет о биологическом возрасте по анализу крови или слюны. Такие тесты стоят дорого, образцы часто отправляют в зарубежные лаборатории, а единых стандартов, по которым можно сравнить результаты разных компаний, нет.

Миф: коммерческий тест точно покажет ваш биологический возраст. На самом деле: даже повторный анализ того же образца может отличаться до 9 лет из-за технического шума^[9], а разные часы для одного человека дают разные цифры. Результат описывает риск на уровне группы людей и не является диагнозом.

Иногда тест становится толчком пересмотреть привычки. Однако изменить питание, движение или режим сна можно и без него: польза этих изменений не зависит от того, что покажет анализ.

Как замедлить биологическое старение

Старение неизбежно, но его темп частично зависит от образа жизни, и на этом строится антиэйджинг. Для биологического возраста главный вопрос другой: способны ли изменения привычек замедлить сами часы.

Читайте:

Что действительно замедляет биологическое старение: исследование

Исследователи сравнили диеты, спорт, лекарства и добавки по их влиянию на более чем 100 маркеров старения — и н...

14 привычек для здорового старения

Старение не отменишь, но можно повлиять на то, какими будут эти годы. 14 привычек для здорового старения, от скр...

Коротко: то, что часы «помолодели», еще не доказывает, что человек проживет дольше или будет меньше болеть. Рандомизированных исследований, которые бы это проверили, пока нет^[10].

Сбалансированное питание

Рацион влияет на риск сердечно-сосудистых и метаболических заболеваний, которые и определяют значительную часть биологического возраста.

Основные принципы здорового питания для замедления старения:

• больше овощей и фруктов, которые содержат витамины и антиоксиданты
• цельнозерновые продукты, обеспечивающие организм клетчаткой
• полезные жиры (оливковое масло, орехи, авокадо, рыба)
• ограничение обработанных продуктов с большим количеством сахара, соли и искусственных добавок
• нежирные белки (рыба, птица, бобовые, яйца)
• контроль калорийности, чтобы избежать лишнего веса.

Одним из наиболее изученных вариантов питания является средиземноморская диета. В рандомизированном исследовании PREDIMED у людей с высоким сердечно-сосудистым риском она с оливковым маслом или орехами снизила частоту инфарктов, инсультов и сердечно-сосудистой смерти примерно на 30% по сравнению с диетой с пониженным содержанием жира^[11].

Самые сильные данные в отношении самих часов дало ограничение калорий. В рандомизированном исследовании CALERIE 220 взрослых без ожирения 2 года стремились потреблять на 25% меньше калорий. Темп старения по DunedinPACE замедлился, а PhenoAge и GrimAge существенно не изменились; эффект был небольшим^[10].

Миф: добавки для долголетия омолаживают эпигенетические часы. На самом деле: в крупнейшем рандомизированном исследовании DO-HEALTH (777 людей старшего возраста, 3 года) омега-3 в дозе 1 г в день замедлила несколько часов, но лишь на 2,9–3,8 месяца за 3 года^[12]. Рекламные обещания «минус 10 лет» такими данными не подтверждены.

Физическая активность

Регулярное движение снижает риск многих возрастных болезней. В метаанализе 44 исследований более высокая физическая активность ассоциировалась с более низким биологическим возрастом по часам Хорвата и GrimAge, но данные в основном одномоментные и не доказывают причинной связи^[13]. В DO-HEALTH домашняя программа упражнений вместе с омега-3 и витамином D дала дополнительный эффект по PhenoAge^[12].

Рекомендуемые виды физической активности:

• Аэробные упражнения: бег, ходьба, плавание, езда на велосипеде. Улучшают работу сердца, сосудов и легких.
• Силовые тренировки: упражнения с отягощением или с собственным весом. Помогают сохранить мышечную массу, которая с возрастом уменьшается.
• Гибкость и баланс: йога, пилатес или простые растяжки снижают риск травм и улучшают осанку.

ВОЗ советует взрослым 150–300 минут умеренной или 75–150 минут интенсивной аэробной активности в неделю, а также регулярные силовые упражнения^[14].

Сон и стресс

Сон нужен организму для восстановления, а хроническое недосыпание ухудшает обмен веществ и самочувствие.

Основные принципы здорового сна:

• спать 7–9 часов в сутки (людям после 65 лет достаточно 7–8 часов)^[15]
• избегать гаджетов перед сном, так как яркий синий свет подавляет выработку мелатонина
• обеспечить комфортные условия для сна (прохлада, темнота, тишина)
• соблюдать стабильный режим, ложась и просыпаясь в одно и то же время.

Длительный стресс тоже ускоряет износ организма: он ухудшает сон, подталкивает к нездоровому питанию и повышает давление.

Как уменьшить стресс:

• практиковать медитацию или дыхательные упражнения
• регулярно заниматься спортом
• больше времени проводить на природе
• отдыхать от работы и находить время для хобби
• общаться с близкими людьми.

Отказ от курения

Курение ускоряет старение организма: сигаретный дым содержит тысячи вредных веществ, и вред курения затрагивает сосуды, легкие и почти все другие органы.

Курение оставляет настолько заметный след в метилировании ДНК, что GrimAge содержит отдельную оценку стажа курения, полученную из эпигенетических данных^[4]. Организм способен восстанавливаться, и чем раньше человек бросает курить, тем больше выигрыш:

• за несколько дней уровень угарного газа в крови возвращается к уровню некурящего^[16]
• за 1–2 года резко снижается риск инфаркта, а за 3–6 лет дополнительный риск ишемической болезни сердца уменьшается вдвое^[16]
• за 10–15 лет дополнительный риск рака легких уменьшается вдвое^[16]
• кожа выглядит здоровее, поскольку уменьшается разрушение коллагена.

Отказ от курения может добавить до 10 лет ожидаемой продолжительности жизни^[16].