Исследователи из Института биомедицинских исследований Бельвитже, Барселонского суперкомпьютерного центра и Барселонского института глобального здравоохранения разработали ИИ-систему ChromAgeNet. Инструмент анализирует 3D-изображения ядер клеток для поиска признаков старения в структуре ДНК.

Модель протестировали на стволовых клетках крови мышей. Система отличает молодые клетки от старых с точностью около 77%, что превосходит показатели традиционных моделей машинного обучения, основанных на заданных вручную признаках.

ChromAgeNet оценивает организацию хроматина, включая сложность пространственного расположения, распределение гетерохроматина у краев ядра и зоны плотной конденсации. Эти структурные детали зачастую невозможно заметить при обычном визуальном осмотре.

В ходе экспериментов система зафиксировала структурные изменения в клетках после воздействия эпигенетических препаратов. Ученые подчеркнули, что обнаружение признаков «омоложения» структуры не означает автоматического восстановления функций самих клеток.

Команда опубликовала модель ChromAgeNet и данные 3D-изображений в открытом доступе. Использование недорогого метода окрашивания DAPI позволяет применять систему для высокопроизводительного скрининга при поиске новых методов вмешательства в процессы старения.