כלי ישראלי חדש יכול לחזות גיל אדם מכתם DNA

ירושלים, 15 ביולי 2025 (TPS-IL) — מדענים ישראלים פיתחו שיטה מדויקת להפליא לקביעת גילו של אדם מדגימת DNA זעירה, המציעה תובנה חדשה כיצד הזמן נרשם ביולוגית בתאי האדם, כך הודיעה היום (שלישי) האוניברסיטה העברית בירושלים. הפריצה הטכנולוגית משתמשת בבינה מלאכותית לניתוח שינויים ב-DNA ברזולוציית מולקולה בודדת – ומשיגה דיוק העולה בהרבה על שיטות קיימות.

הכלי, שפותח על ידי החוקרים בראכה אוחנה ודניאל נודלמן בהנחיית הפרופסורים טומי קפלן, יובל דור ורות שמר, נקרא MAgeNet. הוא יכול לחזות גיל כרונולוגי עם שגיאה חציון נמוכה עד 1.36 שנים עבור אנשים מתחת לגיל 50. בניגוד למודלים קודמים שדרשו עשרות או מאות סמנים גנטיים, MAgeNet זקוק לנתונים משני אזורים גנומיים ספציפיים בלבד.

"מתברר שחלוף הזמן משאיר סימנים מדידים על ה-DNA שלנו", אמר קפלן. "המודל שלנו מפענח את הסימנים הללו בדיוק מדהים".

המחקר, שפורסם בכתב העת המדעי Cell Reports, מתמקד במתילציית DNA, תהליך טבעי שבו תגיות כימיות הידועות כקבוצות מתיל מצטרפות ל-DNA ומשפיעות בעדינות על פעילות הגנים. בעוד שמתילציית DNA ידועה כמשתנה עם הגיל, צוות האוניברסיטה העברית הוא הראשון שהדגים כי בחינה של שני לוקוסים בלבד ברזולוציית מולקולה בודדת יכולה להניב תחזיות עם שגיאה מינימלית כל כך.

"זה נותן לנו חלון חדש לאופן שבו הזדקנות פועלת ברמה התאית", אמר דור. "זוהי דוגמה עוצמתית למה שקורה כשביולוגיה פוגשת בינה מלאכותית".

כדי לאמת את ממצאיהם, החוקרים ניתחו למעלה מ-300 דגימות דם מאנשים בריאים, לצד נתונים אורכיים ממחקר הירושלמי למעקב הריונות. הם מצאו שדיוק המודל שלהם נותר יציב ללא קשר למצב העישון, מדד מסת הגוף, מין, ואף סימני הזדקנות מואצת – דבר שחוללו מנבאי גיל קודמים התקשו להשיג.

אחת התובנות המרשימות ביותר של המחקר היא גילוי דפוסים מובחנים באופן שבו מתילציית DNA מצטברת לאורך זמן. במקום תהליך חלק והדרגתי, הנתונים מרמזים שהזדקנות עשויה להתרחש בפרצים מתואמים באתרי מולקולריים ספציפיים – מה שמצביע על קיומם של שעונים ביולוגיים מרובים וסנכרוניים.

"זה לא רק לדעת את הגיל שלך", אמרה שמר. "זה להבין כיצד התאים שלך עוקבים אחר הזמן, מולקולה אחר מולקולה".

מחקר זה מציע גם התקדמות משמעותית במדע הפורנזי, ומאפשר לחוקרים להעריך את גילו של אדם מדגימת DNA זעירה שנותרה בזירת פשע – דבר שטכנולוגיות קיימות אינן יכולות לעשות בדיוק או ביעילות כזו.

ליישומים הפוטנציאליים של MAgeNet נכללים תחומים מגוונים, כולל מדע פורנזי, רפואה מותאמת אישית, מחקר הזדקנות, ביטוח ומדעי החיים, ובריאות הציבור ואפידמיולוגיה.

"אנחנו רק מתחילים להבין את ציר הזמן החבוי ב-DNA שלנו", אמר קפלן.