Как биологи вывели новый вид математической логики

Сравнение продления жизни мышей в процентах, не учитывая абсолютное значение продолжительности жизни, похоже на оценку дальности полёта мяча, улетевшего на 90 метров после удара, и самолёта, пролетевшего на 11,000 километров благодаря мощным двигателям. В первом случае увеличение может показаться впечатляющим из-за малой исходной точки, в то время как второе, хоть и представляет собой гораздо меньший процент увеличения, на самом деле является значительно большим достижением из-за исходной дальности полёта. 

Так же и в биологии: увеличение жизни коротко живущих мышей на 41% может звучать впечатляюще, но абсолютное увеличение жизни долгоживущих мышей даже на меньший процент может быть гораздо большим результатом. Таким образом, анализируя результаты исследований, крайне важно учитывать не процентное увеличение, а исходные данные, относительно которых это увеличение было получено.

Можно ли сравнивать пинок с реактивным двигателем? Представим, что начинающий футболист одним пинком отправляет мяч на 30 метров, а опытный — на 90. Таким образом, удар опытного игрока оказывается на 200% результативнее, чем у новичка. Теперь давайте сравним самолеты. Предположим, что старая модель летит на 7000 км без дозаправки, а новая — на 11000 км благодаря современным двигателям, что на 57% эффективнее. Кажется, что в процентах опытный футболист значительно превосходит самолет. Но если смотреть на реальную дистанцию, футболист добавляет всего 60 метров к полету мяча, а новый самолет — целых 4000 км к полету старого самолета.

Так что, если наша цель — отправить что-то на максимально дальнее расстояние, очевидно, что самолет справится с этой задачей намного лучше, хоть и процент прироста гораздо более скромный.

Аналогично, важно понимать, что чем короче живут мыши, тем на больший процент им можно продлить жизнь.

Например (см. рисунок), эпигенетическое будто омоложение прогерийных мышей увеличило их ожидаемую продолжительность жизни с 116 до 168 дней - на 33% [pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27984723].

Но эпигенетическое будто омоложение (см. рисунок) увеличило продолжительность жизни мышей с 952 до 980 дней - на 3% [biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.04.522507v1.full]

Второй пример, высокожирная диета (см. рисунок) увеличила ожидаемую продолжительность жизни прогерийных мышей со 115 до 195 дней - на 70% [ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30548460].

Но высокожирная диета (см. рисунок) увеличила ожидаемую продолжительность жизни мышей с 890 до 1000 дней - на 12.5% [pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28877457].

Таким образом, если сравнивать только проценты, то интервенции по продлению жизни демонстрируют больший процент в продлении жизни у короткоживущих организмов по сравнению с долгоживущими, что подчеркивает значимость исходной продолжительности жизни и состояния здоровья при оценке потенциала различных методов продления жизни.

Сравнение увеличения продолжительности жизни в процентах может быть вводящим в заблуждение, если исходная база (начальная продолжительность жизни) различается. Например, увеличение жизни мышей на 41% до 1200 дней [pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2121499119] с помощью удлинения теломер и увеличение жизни мышей на 30% до 1600 дней [pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3958810] [pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3559752] с помощью сокращения калорийности питания не эквивалентны, потому что исходные точки отсчета разные - эксперименты были поставлены на мышах, имеющих исходно разное здоровье, разную продолжительность жизни. Удлинение теломер может показаться более эффективным в процентном выражении, но в абсолютных числах оно дает меньшую максимальную продолжительность жизни, чем сокращение калорийности питания. Если смотреть на абсолютные цифры, метод сокращения калорийности питания приводит к жизни до 1600-1661 дней, что делает его более эффективным по сравнению с удлинением теломер, которое позволяет достичь лишь 1200 дней.

Таким образом, для корректного сравнения эффектов различных интервенций на продолжительность жизни важно учитывать исходную продолжительность жизни и оценивать результаты в абсолютных значениях, а не только в процентном соотношении.

Чтобы совсем четко понять масштаб различий, то сокращение калорийности питания или голодания продлевали жизнь короткоживущим мышам в 2 раза, в то время как одной из самых долгоживущих линий мышей (мыши Ларона) сокращение калорийности питания или голодания не продлевали жизнь вообще ни на сколько [ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19747233] - смотрите рисунок.

Хотя это все кажется логичным, для многих биологов это не логично.

Некоторые биологи вывели новый вид математической логики, применив которую относительно рассмотренных данных [pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2121499119] об увеличении жизни мышей на 41% до 1200 дней удлинением теломер делается очень оригинальный вывод - цитата "40% - это больше, чем от ограничения калорийности питания, т.е. одной теломеразой, одним закапыванием в нос, введение было интерназальное, эффект ограничения калорийности питания был уравнен". Не верите, смотрите видео. А также читайте об этом подробно в научной статье https://www.aging-us.com/article/205604/text?fbclid=IwAR0j6P00v5OYtA0_SX49KE0KtiBrVGRSRP3gJCC78CrZKzKn_bfxowL97rs