Los miles de millones de bacterias que residen en el intestino pueden ayudar a regular todo, desde la capacidad para digerir los alimentos hasta cómo funciona su sistema inmunológico. Aunque en los últimos años la comunidad científica ha logrado importantes avances en la comprensión del microbioma, poco se sabe de cómo cambia con el tiempo.
Apuntando en esa dirección, los resultados de una investigación realizada por científicos de InSilico Medicine, una empresa emergente de inteligencia artificial, demuestran que el microbioma es un reloj biológico sorprendentemente preciso, capaz de predecir la edad de las personas.
Predictor preciso
Para el estudio, el equipo de investigadores recopiló más de 3.600 muestras de bacterias intestinales de 1.165 individuos sanos de todo el mundo. De las muestras, alrededor de un tercio eran de personas de 20 a 39 años, otro tercio de personas de 40 a 59 años y el último tercio de personas de 60 a 90 años.
Posteriormente, los científicos utilizaron el aprendizaje automático para analizar los datos. Primero, examinaron 95 especies diferentes de bacterias correspondientes al 90 por ciento de las muestras recopiladas, junto con las edades de las personas de las que provenían.
Sobre la base de esa información, los investigadores instruyeron al algoritmo para que determinara las edades de las personas del 10 por ciento restante no analizado. El programa fue capaz de predecir con precisión la edad de las personas con un rango de precisión de 4 años.
El equipo de investigación evidenció que de las 95 especies de bacterias estudiadas, 39 eran las más determinantes para predecir la edad.
Reloj de envejecimiento
Durante el estudio, los investigadores encontraron que algunos microbios se volvieron más abundantes a medida que las personas envejecían, como Eubacterium hallii, mientras que otras especies disminuyeron, como Bacteroides vulgatus.
Los investigadores explican que los cambios en la dieta, los hábitos de sueño y la actividad física, probablemente contribuyen a las variaciones observadas en las especies bacterianas.
Al respecto, el doctor Alex Zhavoronkov, autor principal del estudio, indicó que este “reloj de envejecimiento de los microbiomas” podría usarse como base para evaluar qué tan rápido o lento es el envejecimiento de la persona y si variables como el alcohol, los antibióticos, los probióticos o la dieta tienen algún efecto sobre la longevidad.
De validarse este enfoque, se uniría a otros biomarcadores que los científicos usan para predecir la edad biológica, incluida la longitud de los telómeros (las puntas de los cromosomas implicados en el envejecimiento) y los cambios en la expresión del ADN a lo largo de la vida de una persona.
La combinación de estos biomarcadores podría, además de dar una imagen mucho más precisa de la verdadera edad biológica y la salud de una persona, ayudar a los investigadores a probar mejor si ciertas intervenciones, incluidos los medicamentos y otros tratamientos, tienen algún efecto sobre el proceso de envejecimiento.
Referencia: Human microbiome aging clocks based on deep learning and tandem of permutation feature importance and accumulated local effects. BioRxiv, 2018. https://doi.org/10.1101/507780