Ученые создали новую технологию на основе искусственного интеллекта для точного отслеживания стареющих клеток в организме. Эти клетки, также известные как сенесцентные, перестают нормально расти и размножаться, накапливаясь с возрастом или после травм.
Они играют ключевую роль в развитии возрастных заболеваний, таких как рак и болезни сердца. Существующие методы их обнаружения были сложными и недостаточно надежными, передает incrussia.ru
Исследователи из NYU Langone Health разработали решение — комбинацию изображений высокого разрешения и машинного обучения. Метод получил название «ядерный морфометрический конвейер» (NMP). Для этого исследователи обучили ИИ анализировать клетки животных, поврежденные химическими веществами для имитации процесса старения у человека.
Технология фокусируется на физических изменениях в ядре клетки, ее командном центре. ИИ анализирует несколько характеристик: расширение ядра, уплотнение его центров, изменение формы от круглой к более неправильной и снижение интенсивности окрашивания стандартными красителями. Совокупность этих признаков позволяет с высокой точностью определить степень старения клетки и выразить ее в виде единого «показателя сенесценции» по шкале от -20 до +20.
Эффективность NMP была подтверждена в нескольких экспериментах на мышах. Инструмент безошибочно различал здоровые и больные клетки у мышей разного возраста — от 3 месяцев до более чем 2 лет. Также метод успешно отследил изменения в пяти типах клеток во время заживления мышечной травмы. В финальном тесте NMP показал, что у старых мышей с остеоартритом количество стареющих клеток хряща было в 10 раз больше, чем у молодых и здоровых особей.
Университет Нью-Йорка уже подал заявку на патент для NMP. Технология может значительно ускорить исследования в области старения и тестирование новых лекарств, нацеленных на удаление сенесцентных клеток.