Vuoi sapere quando morirai?

Immagine della notifica del calendario iOS che recita 'Drop dead, domani alle 23:12, The Kitchen'. Pulsante snooze evento selezionato.

È l'ultima domanda senza risposta che tutti dobbiamo affrontare: quando morirò? Se lo sapessimo, vivremmo diversamente? Finora, la scienza non è stata più accurata nel prevedere la durata della vita di un indovino da $ 10. Ma questo sta iniziando a cambiare.

Le misure in fase di sviluppo non saranno mai abbastanza valide per prevedere una data o un'ora esatta del decesso, ma le compagnie assicurative le stanno già trovando utili, così come gli ospedali e le équipe di cure palliative. Mi piacerebbe sapere quando morirò, dice Brian Chen, un ricercatore che è chief science officer di Life Epigenetics, una società che fornisce servizi al settore assicurativo. Ciò influenzerebbe il modo in cui mi avvicino alla vita.

Questa storia faceva parte del nostro numero di novembre 2018

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Il lavoro deve ancora essere reso più pratico e le aziende devono capire gli usi migliori dei dati. Gli esperti di etica, nel frattempo, si preoccupano di come le persone affronteranno la conoscenza dell'ultimo segreto della vita. Ma che ti piaccia o no, il predittore della morte sta arrivando.

L'orologio
Steve Horvath, un biostatistico dell'UCLA cresciuto a Francoforte, in Germania, si descrive come molto etero, mentre suo fratello gemello identico è gay. Quindi aveva un interesse personale quando, qualche anno fa, un collega gli chiese aiuto per analizzare i dati biologici della saliva di gemelli con orientamenti sessuali opposti. Il collega stava cercando di rilevare cambiamenti chimici che indicherebbero se alcuni geni erano attivati ​​o disattivati.

L'ipotesi era che questi cosiddetti cambiamenti epigenetici, che alterano l'attività del DNA ma non la sequenza del DNA stesso, potrebbero aiutare a spiegare perché due persone con geni identici differiscono in questo modo. Ma Horvath non ha trovato nessun segnale nell'epigenetica della saliva dei gemelli. Invece, ciò che ha attirato la sua attenzione è stato un potente legame tra i cambiamenti epigenetici e l'invecchiamento. Sono rimasto sbalordito da quanto fosse forte il segnale, dice. Ho abbandonato la maggior parte degli altri progetti nel mio laboratorio e ho detto: 'Questo è il futuro'.

Horvath è rimasto particolarmente incuriosito dal modo in cui alcuni cambiamenti chimici della citosina, una delle quattro basi del DNA, o lettere del codice genetico, rendono i geni più o meno attivi. Data l'età effettiva di qualcuno, cercare questi cambiamenti nel DNA di quella persona può dirgli se il corpo della persona sta invecchiando in modo insolitamente veloce o lento. Il suo team ha testato questo orologio epigenetico su 13.000 campioni di sangue raccolti decenni fa, da persone la cui successiva data di morte era nota. Il risultati rivelati che l'orologio può essere utilizzato per predire la mortalità.

Poiché la maggior parte delle malattie comuni - cancro, malattie cardiache, morbo di Alzheimer - sono malattie dell'invecchiamento, il ticchettio dell'orologio di Horvath predice per quanto tempo vivrà qualcuno e quanto di quella vita sarà libera da queste malattie (sebbene non preveda quali persone otterrà). Dopo cinque anni di ricerca, non c'è nessuno che contesti che l'epigenetica predice la durata della vita, dice.

Horvath, 50 anni, afferma che il suo lavoro è motivato dall'interesse personale. Sono disperato come chiunque altro per trovare il modo di rallentare l'invecchiamento. damon casarez

Invecchiare otto o più anni più velocemente dell'età del calendario equivale al doppio del rischio tipico di morire, mentre invecchiare sette anni più lentamente è associato alla metà del rischio di morte, dice Horvath. Il suo laboratorio ha sviluppato una nuova versione che è un predittore della durata della vita così preciso che l'hanno chiamata in onore del Grim Reaper: DNAm GrimAge. L'orologio epigenetico è tanto più preciso quanto più giovane è una persona. È particolarmente impreciso per i più vecchi.

A questo punto, non abbiamo alcuna prova che sia clinicamente utile, perché ci sono grandi barre di errore, dice Horvath. Inoltre, non esiste una pillola per invertire gli effetti. Ma anche se non sarà mai perfettamente accurato, Horvath e il suo orologio si stanno avvicinando di quanto chiunque altro abbia mai dovuto rispondere alla domanda che incombe su tutti noi e determinare se c'è qualcosa che possiamo fare per cambiare la risposta.

Rallenta il ticchettio
Con l'avanzare dell'età, la citosina in centinaia di migliaia di punti nel nostro DNA guadagna o perde gruppi chimici metilici (CH3). L'intuizione di Horvath era di misurare questi aumenti e diminuzioni della metilazione, trovare i cambiamenti da 300 a 500 che contano di più e usarli per costruire i suoi orologi. Le sue scoperte suggeriscono che la velocità dell'orologio è fortemente influenzata dai geni sottostanti. Stima che circa il 40% del tasso di ticking sia determinato dall'eredità genetica e il resto dallo stile di vita e dalla fortuna.

Morgan Levine, che ha completato la ricerca post-dottorato nel laboratorio di Horvath e ora gestisce il proprio laboratorio a Yale, sta iniziando a confrontare il profilo epigenetico di un individuo con il profilo delle cellule del rivestimento di un cordone ombelicale sano. Più persone si discostano da quello standard, è probabile che stiano peggio. Pensa che alla fine sarà in grado di confrontare varie misure dell'età epigenetica per prevedere anche durante l'infanzia chi sarà a maggior rischio di quali malattie, quando è ancora abbastanza presto per cambiare quel futuro. I tuoi geni non sono il tuo destino, ma ancora meno con cose come l'epigenetica, dice. Ci dovrebbero sicuramente essere cose che possiamo fare per ritardare l'invecchiamento se solo riusciamo a capire quali sono.

Alcuni probabili contendenti non sono assolutamente sorprendenti. Una dieta sana che includa molte verdure e pesce è associata a un invecchiamento epigenetico più lento. Ti senti più vecchio quando sei privato del sonno? Probabilmente non è una coincidenza. Horvath ha mostrato che le persone con insonnia hanno maggiori probabilità di mostrare un invecchiamento epigenetico accelerato. Tutto ciò che associ a uno stile di vita sano si riferisce ai nuovi biomarcatori nel modo previsto, il che è un risultato noioso, ma è scientificamente molto eccitante, dice.

Più inaspettatamente, scopre che l'esercizio fisico regolare non aggiungerà molto più di qualche mese alla tua vita. Ma quelle misurazioni riguardano solo il DNA nel sangue e Horvath dice che gli piacerebbe anche esaminare i cambiamenti nei muscoli, per vedere se l'esercizio fa una differenza maggiore lì.

Dopo cinque anni di ricerca, non c'è nessuno che contesti che l'epigenetica predice la durata della vita.

L'orologio di Horvath non è stimolante. È stato sorpreso nell'analizzare la sua urina per scoprire che stava tracciando epigeneticamente cinque anni in più della sua età cronologica. Alcuni anni dopo, ha testato il suo sangue ed è stato sollevato di trovare i risultati più in linea con i suoi anni, ma comunque, dice, direi che non sono fortunato in termini di invecchiamento epigenetico.

All'età di 50 anni, dice che il suo lavoro è motivato dall'interesse personale: sono disperato come chiunque altro nel trovare modi per rallentare l'invecchiamento. Ma tiene anche a mente i costi sociali e finanziari di una popolazione che invecchia. Abbiamo bisogno di trovare modi per mantenere le persone più sane più a lungo, dice.

Spera che i perfezionamenti del suo orologio lo rendano presto abbastanza preciso da riflettere i cambiamenti nello stile di vita e nel comportamento. Investitori e aziende biotecnologiche stanno spendendo centinaia di milioni di dollari in farmaci che potrebbero rallentare l'invecchiamento e ritardare la malattia. Ma come faremo a sapere cosa è efficace? Coloro che lavorano sulla scoperta di farmaci non possono aspettare 50 anni per scoprirlo. Horvath spera che il suo orologio fornisca le risposte.

Il business della previsione della morte
Aziende come Reinsurance Group of America stanno già esaminando l'utilizzo dell'orologio epigenetico per modificare e personalizzare le valutazioni del rischio per l'assicurazione sulla vita. Al momento, le tariffe si basano in gran parte sui dati demografici, il sesso e l'età delle persone, e alcune metriche sulla salute, ad esempio se fumano. L'orologio aggiunge un altro utile punto dati.

Tale personalizzazione solleva interrogativi sull'equità. Se il tuo orologio epigenetico sta ticchettando più velocemente non per colpa tua, dovresti pagare una tariffa più alta per l'assicurazione sulla vita? Il Genetic Information Nondiscrimination Act del 2008, noto come GINA, protegge dalla discriminazione sulla base dei geni. Ma non affronta l'epigenetica.

C'è anche la questione della privacy. La tua probabile durata della vita o la vera età biologica sono informazioni che molti considerano estremamente personali. Per ora le normative e le politiche sulla privacy non considerano nemmeno la possibilità di tali informazioni. Ma man mano che la scienza progredisce rapidamente, le domande su come utilizzare e proteggere questi dati diventeranno sempre più pressanti.

L'orologio di Horvath e le altre tecnologie sviluppate per predire la morte possono mai essere abbastanza accurati da essere veramente utili? Non ho visto nessuno di questi presunti algoritmi predittivi essere precisi in termini di tempistica della morte, al contrario, afferma Diane Meier, professoressa di geriatria e medicina palliativa presso la Icahn School of Medicine del Mount Sinai a New York City. Le persone vivono per molto tempo con un carico molto alto di malattie e fragilità, dice.

Gal Salomon, CEO di Clew Medical, una società israeliana che utilizza l'intelligenza artificiale per identificare i rischi medici negli ospedali, afferma di aver inizialmente resistito all'idea di sviluppare un predittore di morte, ritenendolo immorale. Poi ha capito che i medici potevano usare la tecnologia per capire dove dovevamo fermarci. Un algoritmo sviluppato da Clew può aiutare medici e familiari a prendere la decisione di passare dalle cure aggressive a quelle palliative, dice, annullando il tipico istinto di fornire misure eroiche salvavita. Il sistema, che per il momento viene utilizzato solo negli ospedali, può anche avvisare una famiglia che la fine è vicina, dice.

Atul Butte, professore all'Università della California, San Francisco, che studia la qualità dell'assistenza, afferma che la giuria non ha ancora deciso se questo tipo di apprendimento automatico dai modelli di cura fornisca effettivamente un trattamento migliore. Ma non c'è dubbio, aggiunge, che le cure mediche vadano in quella direzione. Tra cinque o dieci anni, il sistema sanitario che non utilizza questi dati per migliorare la propria erogazione medica sarà considerato arcaico, afferma.

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