El ADN revela su auténtica edad

En dos regiones genómicas cortas del ADN se basa el innovador método para conocer la verdadera edad de una persona con gran precisión.

Los detalles de esta investigación se pueden leer en un estudio que aparece en Cell Reports. Mediante redes de aprendizaje profundo que analizan los patrones de metilación del ADN con una resolución de una sola molécula, logran predicciones de edad con un error medio de 1,36 años en personas menores de 50 años.

El método no se ve afectado por el tabaquismo, ni el IMC, ni el sexo, y tiene posibles aplicaciones en la ciencia forense, la investigación del envejecimiento y la medicina personalizada.

Los cambios en la metilación del ADN dependientes de la edad permiten inferir la edad cronológica y biológica, pero los mecanismos subyacentes siguen sin estar claros.

El aprendizaje profundo de patrones de moléculas individuales a partir de dos loci genómicos predice la edad cronológica con una precisión media de 1,36 a 1,7 años en muestras retenidas, lo que mejora drásticamente los relojes actuales.

Sorprendentemente, es posible realizar predicciones precisas de la edad cronológica utilizando medio centenar de moléculas de ADN. Esto sugiere a los investigadores que la edad se codifica por células individuales. “En general -explican en el estudio-, los cambios en la metilación del ADN en sitios CpG agrupados iluminan los principios de la medición del tiempo por células y tejidos y facilitan las aplicaciones médicas y forenses”.

“El paso del tiempo deja huellas medibles en nuestro ADN. Nuestro modelo decodifica esas huellas con una precisión asombrosa”, explica el profesor Tommy Kaplan, supervisor del equipo.

Utilizando Inteligencia Artificial (IA), crearon una herramienta denominada MAgeNet que puede determinar la edad cronológica de una persona; esto es, el número de años transcurridos desde su nacimiento.

Metilación del ADN

El secreto reside en cómo nuestro ADN cambia con el tiempo mediante el proceso de metilación, el marcado químico del ADN por el grupo metilo. Al centrarse en solo dos regiones clave del genoma humano, el equipo pudo interpretar estos cambios a nivel de moléculas individuales y, posteriormente, utilizar IA para traducirlos en predicciones precisas de la edad.

El estudio analizó muestras de sangre de más de 300 personas sanas, así como datos de un análisis longitudinal de una década del Estudio Perinatal de Jerusalén (JPS), dirigido por la profesora Hagit Hochner. Como demuestran, el modelo funcionó de forma consistente en diversas variables, como el tabaquismo, el peso corporal, el sexo e incluso diferentes signos de envejecimiento biológico.

Más allá de los potenciales usos médicos, el método también podría revolucionar la ciencia forense al permitir a los expertos estimar la edad de un sospechoso simplemente con un rastro de ADN, algo que las herramientas existentes tienen dificultades para hacer.

A tenor de lo expuesto, el profesor Yuval Dor opina que “se abre una nueva perspectiva sobre cómo funciona el envejecimiento a nivel celular. Es un ejemplo contundente de lo que ocurre cuando la biología se fusiona con la IA”.

Esta investigación también revela nuevos patrones en la evolución del ADN a lo largo del tiempo, lo que sugiere que nuestras células codifican la edad tanto de forma aleatoria como en ráfagas coordinadas, como el tictac de un reloj biológico. “No se trata solo de saber la edad. Se trata de comprender cómo las células registran el tiempo, molécula a molécula”, subraya la profesora Ruth Shemer.

Ya para terminar, los integrantes de este equipo coinciden en destacar que su investigación podría transformar la forma de abordar la salud, el envejecimiento y la identidad en el futuro.

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