A mikrobiom mint biológiai óra
Egy adott személy intesztinális mikrobiom-összetételének a vizsgálatával körülbelül 4 év pontossággal meghatározható a gazdaszervezet életkora.
A bélflórát alkotó mikroorganizmusok összessége, az intesztinális mikrobiom együtt fejlődik, és együtt öregszik az emberi szervezettel. A számos interindividuális eltérés ellenére a bélflóránál jól elkülönül egymástól a gyermekkorra, a felnőttkorra és az időskorra jellemző species-összetétel. Nemrégiben a kutatók azt is bebizonyították, hogy ezek az életkorral járó változások annyira tipikusak és jelzésértékűek, hogy a mikrobiom összetételének a vizsgálata az életkor meghatározására is lehetőséget kínál.
Mesterséges intelligencia: a bélflóra alapján megmondható, ki hány éves
Marylandi kutatók 1165 egészséges személy 3663 bélflóra mintáját elemezték. A vizsgálatba bevont, a világ különböző tájain élő személyek egyharmada 20 és 39 év közötti, második harmada 40 és 59 év közötti, míg harmadik harmada 60 és 90 év közötti volt.
A minták elemzéséhez a szakemberek intelligens IT-eljárást alkalmaztak. Elsőként, 95 különféle baktériumfaj (esetleges) jelenlétének figyelembe vételével és a minták 90 százalékának a felhasználásával fejlesztettek egy olyan mesterséges intelligencián alapuló algoritmust, ami a mikrobiom összetétel alapján megtanult életkort becsülni. Ezt követően a fennmaradt 10 százaléknyi mintán tesztelték a módszert.
A mintát adók életkorát bámulatra méltó pontossággal meg lehetett határozni, azaz a minták 90 százalékán nyert „tapasztalatok” alapján a fennmaradó 10 százaléknyi minta gazdaszervezetének az életkora jó pontossággal megbecsülhető volt.
Magas jelzőértékkel bíró baktériumfajok
Az elemzések során tekintetbe vett 95 baktériumfaj közül 39-nél az életkorral való összefüggés különösen szorosnak bizonyult. Kiderült például, hogy az Eubacterium hallii az életkor előrehaladtával egyre nagyobb mennyiségben van jelen. Ezzel szemben a Bacteroides vulgatus, amia colitis ulcerosával is kapcsolatba hozható, egyre kevésbé képviselteti magát a bélflórában, ahogy telnek az évek.
Életkor-specifikus probiotikumokat kell(ene) formulálni
Felismerve azt, hogy az életkorral hogyan változik a mikrobiom összetétele, és feltérképezve azt, hogy milyen változásai vezethetnek különféle korspecifikus kórképek megjelenéséhez, logikusnak tűnik, hogy életkortól függően más és más összetételű probiotikumokra van szüksége a szervezetnek. Korspecifikus pre- és probiotikumoké tehát a jövő – vallják a szakemberek.
Forrás:
