Каталонские учёные разработали инструмент искусственного интеллекта, способный по трёхмерным микроскопическим изображениям ядра клетки определять возраст стволовых клеток крови. Исследование, опубликованное 28 сентября 2026 года в рецензируемом журнале Aging Cell, провели специалисты Института биомедицинских исследований Бельвитже (Idibell), Барселонского суперкомпьютерного центра (BSC-CNS) и Института глобального здравоохранения Барселоны (ISGlobal).

Новый алгоритм, получивший название ChromAgeNet, представляет собой свёрточную нейронную сеть, обученную различать молодые и старые гемопоэтические стволовые клетки по тому, как организована хроматина — комплекс ДНК и белков — внутри клеточного ядра. С возрастом эта структура становится «более дезорганизованной», что сказывается на работе клетки, пояснила Мария Каролина Флориан (Maria Carolina Florian), исследователь ICREA в программе регенеративной медицины Idibell и соавтор работы.

По данным исследователей, точность модели составляет 77% — ChromAgeNet превзошёл традиционные методы машинного обучения, основанные на заранее заданных характеристиках хроматина. При этом изменения, которые улавливает ИИ, зачастую неразличимы для человеческого глаза: старение клеток — процесс гетерогенный, а перестройки в архитектуре ядра могут быть крайне тонкими.

В ходе эксперимента учёные обработали состарившиеся клетки несколькими эпигенетическими препаратами, способными влиять на упаковку ДНК. После лечения ChromAgeNet зафиксировал, что организация хроматина стала ближе к «молодому» типу. Пока это не означает функционального омоложения клеток, но открывает возможность использовать ИИ для быстрого скрининга потенциальных терапевтических соединений.

«Наш инструмент важен, потому что помогает понять механизмы, которые могут стать терапевтической мишенью», — отметила Флориан. По её словам, ChromAgeNet может дополнить существующие биомаркеры возраста, такие как эпигенетические часы, основанные на метилировании ДНК.

Работа стала центральной частью докторской диссертации Пабло Яньеса (Pablo Iañez), исследователя ISGlobal. Вторым соавтором выступила Паула Петроне (Paula Petrone) из BSC-ISGlobal. Финансирование обеспечили грант ERC Consolidator Европейского исследовательского совета, Министерство науки Испании и Фонд «La Caixa».

Для анализа использовалась простая и недорогая окраска DAPI, что, по словам авторов, упрощает интеграцию метода в высокопроизводительные микроскопические системы. Исследователи также опубликовали набор трёхмерных изображений гемопоэтических стволовых клеток в открытом доступе, чтобы другие научные группы могли разрабатывать и тестировать собственные вычислительные инструменты для изучения старения.

Следующим этапом команда намерена проверить, можно ли обнаружить аналогичные «отпечатки старения» в человеческих клетках и использовать ChromAgeNet для поиска препаратов, способных обратить эти изменения вспять.