化学反应和分子修饰在其一生中改变了每个人的基因组。这些修改可能导致疾病，但它们也为确定一个人的生理年龄提供了基础。参与“DrugTarget”项目的弗劳恩霍夫科学家现已开发出一种可快速检查基因组状况的方法。这将有助于为新药开发干预点，并有助于告知人们他们的身体是多么年轻。

在过去，人们认为一个人的DNA在整个生命中都保持不变。今天我们知道基因组可以在衰老过程中发生变化，环境因素和生活方式也可以在这个过程中发挥作用。这些变化尤其包括所谓的甲基化：在甲基化过程中，小甲基在DNA(基因组)的某些位置逐渐累积。这可以关闭基因并增加特定点的基因突变的可能性，然后可能导致疾病。

遗传分析测试另一方面，甲基化是一种自然过程，随着时间的推移发生在每个人身上。“

甲基化还控制例如体内的某些生物过程。但是当甲基化变得异常时，可能会导致问题。我们的生活方式，饮食，吸烟，饮酒和其他环境因素可以影响我们基因组中的甲基化水平，这种水平在整个生命过程中不断变化。“甲基化的变化在某种程度上表明身体是如何衰老的，”卡斯滕克劳森说。因此，我们可以根据DNA甲基化程度确定一个人的生物学年龄。Carsten Claussen和他的团队与弗劳恩霍夫应用信息技术研究所的科学家联合开发了一种测量生物学年龄的方法，并将该方法作为示范者实施。在与弗劳恩霍夫IME合作，cerascreen®GmbH已经基于该演示器将基因年龄测试商业化。

用户使用遗传年龄测试试剂盒提供的无菌棉签采取口腔拭子样本，并通过(预付)邮寄给实验室。然后，实验室使用Next Generation Sequencing进行甲基化分析，以确定DNA的甲基化状态。然后，在Fraunhofer IME开发的AI软件用于分析该数据并从甲基化数据中推导出生物学年龄。对大约150名受试者进行的初步测试表明该算法运行良好。对健康个体的生物学年龄的估计非常接近受试者的实际年龄。

cerascreen®有限公司主要致力于为有健康意识的人提供服务，他们想知道他们的身体是否合适或生物年轻，而弗劳恩霍夫科学家则专注于未来可能的医疗应用。研究人员现在正在寻找能够特异性改变某些基因甲基化的化合物，以期延缓衰老过程并潜在地预防疾病的发展。因此，Fraunhofer科学家为其合作项目选择的名称“DrugTarget”非常合适。“今天有大量的数据库，我们想在实验室测试数以千计的化合物，以确定它们是否能有效改变残留物的甲基化，”Carsten Claussen说。

该项目的第一阶段是Carsten Claussen及其团队开发的算法能够识别可用于可靠地预测年龄的甲基化模式。“该算法使用基因组以前未知的区域来预测年龄，这是一个非常令人兴奋的发现”，“克劳森说，”特别指的是将来可能治疗靶向的特定基因。

AI软件结合了数据处理，分析和评估

Fraunhofer FIT反过来开发了一个应用程序，它将数据处理，分析和评估结合在一个用户界面中。“现在我们可以将甲基化信息与从国际公共可访问数据库中鉴定的基因和化合物联系起来，以便对治疗干预的目标进行排名，”Fraunhofer FIT的Carina Goretzky说。由于研究人员，实验室技术人员和生物信息学专家必须在不同的环境中工作，演示者通过直观的可视化工具统一了单个应用程序中的所有功能。这将显着简化和加速“DrugTarget”项目的进展。

虽然合作伙伴公司计划将基因年龄测试作为生活方式产品投放市场，但示范者的医疗应用将进一步进行有效的研究。

Fraunhofer FIT和Fraunhofer IME的研究人员将于2019年11月18日至21日在杜塞尔多夫的MEDICA(10号展厅，G05展位)展示他们对Drug Target的研究成果。