Todos conocemos a alguien que parece desafiar al envejecimiento: personas que parecen más jóvenes que sus compañeros a pesar de tener la misma edad. ¿Cuál es su secreto? Científicos de la Universidad de Osaka (Japón) podrían haber encontrado la forma de cuantificar esa diferencia. Mediante la incorporación de vías metabólicas hormonales (esteroides) a un modelo basado en inteligencia artificial, han desarrollado un nuevo sistema que puede estimar la edad biológica de una persona, es decir, una medida de lo bien que ha envejecido su cuerpo, en lugar de limitarse a contar los años transcurridos desde su nacimiento.

Con sólo cinco gotas de sangre, este nuevo método analiza 22 esteroides clave y sus interacciones para proporcionar una evaluación más precisa de la salud. El innovador estudio del equipo, publicado en Science Advances, ofrece un avance potencial en la gestión personalizada de la salud, al permitir una detección más temprana de los riesgos para la salud relacionados con la edad e intervenciones a medida.

Un nuevo modelo basado en IA permite determinar con mayor precisión la edad biológica

El envejecimiento no es sólo el número de años que hemos vivido, sino que está determinado por la genética, el estilo de vida y los factores ambientales. Los métodos tradicionales para estimar la edad bi ológica se basan en biomarcadores generales como la metilación del ADN o los niveles de proteínas, pero a menudo pasan por alto las intrincadas redes hormonales que regulan el equilibrio interno del organismo. «Nuestro cuerpo depende de las hormonas para mantener la homeostasis. Así que pensamos: ¿por qué no utilizarlas como indicadores clave del envejecimiento?», explica la Dra. Qiuyi Wang, coautora del estudio. Para probar esta idea, el equipo de investigación se centró en las hormonas esteroideas, que desempeñan un papel crucial en el metabolismo, la función inmunitaria y la respuesta al estrés.

El equipo desarrolló un modelo de red neuronal profunda (DNN) que incorpora las rutas metabólicas de los esteroides, lo que lo convierte en el primer modelo de IA que considera explícitamente las interacciones entre distintas moléculas de esteroides. En lugar de fijarse en los niveles absolutos de esteroides -que pueden variar mucho de una persona a otra-, el modelo examina las proporciones de esteroides, lo que permite determinar la edad biológica de forma más personalizada y precisa.

«Nuestro enfoque reduce el ruido causado por las diferencias individuales en los niveles de esteroides, lo que permite al modelo centrarse en patrones significativos», explica el Dr. Zi Wang, coautor y autor correspondiente de este artículo. El modelo se entrenó con muestras de sangre de cientos de individuos y demostró que las diferencias en la edad biológica tienden a ampliarse a medida que las personas envejecen, un efecto que los investigadores comparan con el de un río que se ensancha río abajo.

Estrés crónico y proceso de envejecimiento

Uno de los hallazgos más sorprendentes del estudio se refiere al cortisol, una hormona esteroidea asociada a menudo con el estrés. Los investigadores descubrieron que cuando los niveles de cortisol se duplicaban, la edad biológica aumentaba aproximadamente 1,5 veces. Esto sugiere que el estrés crónico podría acelerar el proceso de envejecimiento a nivel bioquímico, destacando la importancia de la gestión del estrés para el mantenimiento de la salud a largo plazo. «A menudo se habla del estrés en términos generales, pero nuestros resultados aportan pruebas concretas de que tiene un impacto mensurable en el envejecimiento biológico», afirma el profesor Toshifumi Takao, uno de los autores y experto en química analítica y espectrometría de masas.

Los investigadores creen que este modelo de edad biológica impulsado por la IA podría allanar el camino hacia un seguimiento más personalizado de la salud. Las aplicaciones futuras podrían incluir la detección precoz de enfermedades, programas de bienestar personalizados e incluso recomendaciones para un estilo de vida que ralentice el envejecimiento.

Medir y ralentizar el envejecimiento biológico

Aunque el estudio representa un avance significativo, el equipo reconoce que el envejecimiento biológico es un proceso complejo en el que influyen muchos factores más allá de las hormonas. «Esto es sólo el principio», afirma el Dr. Z. Wang. Con la ampliación del conjunto de datos y la incorporación de nuevos marcadores biológicos, los investigadores esperan perfeccionar el modelo y profundizar en los mecanismos del envejecimiento. Con los continuos avances en IA e investigación biomédica, el sueño de medir con precisión -e incluso ralentizar- el envejecimiento biológico está cada vez más cerca. Por el momento, la capacidad de determinar la «velocidad de envejecimiento» con un simple análisis de sangre podría suponer un gran avance en la atención sanitaria preventiva.