To narzędzie odczyta wiek z DNA. Polacy przyczynili się do przełomu w kryminalistyce

• Projekt VISAGE, stworzony przez Erasmus Medical Center umożliwia dokładne określenie wieku osoby na podstawie DNA z dokładnością do 3 lat.
• Narzędzie zostało opracowane także przez zespół z Uniwersytetu Jagiellońskiego i Centralnego Laboratorium Kryminalistycznego Policji.
• System VISAGE, który przeszedł walidacje w laboratoriach kryminalistycznych, jest obecnie testowany na całym świecie. 

Nowe narzędzie oszacuje wiek z dokładnością do 3 lat

Projekt VISAGE (z ang. Visible Attributes through Genomics) był realizowany przez konsorcjum kilkunastu ośrodków z Europy. Liderem przedsięwzięcia był Erasmus Medical Center w Rotterdamie, a Polskę reprezentowały dwie jednostki: Uniwersytet Jagielloński i Centralne Laboratorium Kryminalistyczne Policji w Warszawie.

“Ten projekt jest dużym sukcesem Polski, ponieważ narzędzie, które powstało w jego ramach, jest obecnie testowane i walidowane na całym świecie. To naprawdę duża ranga” - zaznaczyła zaangażowana w projekt dr hab. Ewelina Pośpiech, obecnie prof. Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, wcześniej zatrudniona na UJ.

Głównym celem VISAGE było opracowanie metod, które pozwalają z dużą dokładnością przewidzieć różne cechy człowieka, w tym wygląda, pochodzenie biogeograficzne czy wiek, na podstawie jego DNA. Polski zespół odpowiadał za stworzenie modeli predykcyjnych służących do określania tego ostatniego parametru.

Epigenetycy potrafią odczytywać wiek człowieka z jego DNA, wykorzystując zjawisko metylacji DNA, czyli proces chemiczny, w którym do nici DNA dołączane są grupy metylowe. Choć nie zmieniają one samej informacji genetycznej, wpływają na aktywność genów w poszczególnych komórkach organizmu. Wraz z wiekiem wzór metylacji zmienia się w przewidywalny sposób, tworząc swoisty biologiczny zegar. Modele takie pojawiły się w naukach biomedycznych po raz pierwszy w 2011 r. Nazwano je zegarami epigenetycznymi. Ich dokładność stale rośnie, a kolejne generacje uwzględniają coraz większą liczbę markerów, czyli charakterystycznych fragmentów DNA, w których zachodzą zmiany metylacji DNA.

Redakcja poleca

Szkielet w doniczce. Badania DNA ujawniły, że to mieszanka dwóch światów

Naukowcy przebadali 117-latkę. Mają dobre wieści dla nas wszystkich

Jednak, jak podkreśliła prof. Pośpiech, to, co sprawdza się w nauce i badaniach biomedycznych, niekoniecznie sprawdzi się w kryminalistyce. W laboratoriach policyjnych naukowcy często mają do dyspozycji niewielkie ilości materiału biologicznego, do tego nierzadko jest on zdegradowany. Dlatego potrzebne są inne rozwiązania: prostsze, choć nadal niezwykle precyzyjne.

“Modele stosowane w kryminalistyce muszą opierać się na mniejszej liczbie markerów DNA, starannie dobranych do konkretnego celu. Dodatkowo muszą być zintegrowane z technologiami używanymi w laboratoriach sądowych, tak aby cały proces był możliwy do zastosowania w praktyce” – podkreśliła ekspertka.

Jak dodała, określenie wieku na podstawie metylacji DNA ma w śledztwach ogromne znaczenie. Im precyzyjniej da się określić wiek osoby, od której pochodzi próbka, tym bardziej zawęża się krąg osób podejrzanych.

“Modele, które stworzyliśmy, są w stanie oszacować ten wiek z dokładnością do 3 lat, a czasem nawet mniejszą” – zaznaczyła.

Łącznie zespół, w pracach którego prof. Pośpiech brała udział pod kierownictwem prof. Wojciecha Branickiego, opracował pięć różnych modeli predykcyjnych, każdy dopasowany do innej tkanki: krwi, nasienia, wymazów z jamy ustnej, kości i chrząstek. W kryminalistyce taka wszechstronność ma ogromne znaczenie, ponieważ materiał biologiczny z miejsca zdarzenia może być bardzo różny.

Redakcja poleca

Naukowcy odkryli gigantyczny zbiornik pod oceanem. Skrywa prawdziwy skarb

Naukowcy wiedzą, dlaczego język polski brzmi jak szelest i świst. Kluczowe odkrycie

Jak działa VISAGE?

Narzędzie VISAGE to kompleksowy system, który obejmuje zarówno część laboratoryjną, gdzie analizowana jest metylacja DNA, jak i program komputerowy, który przetwarza dane i podaje gotowy wynik. Dzięki temu powstaje w pełni funkcjonalne rozwiązanie – od izolacji DNA, przez badania laboratoryjne, po interpretację wyników. System przeszedł już walidację w laboratoriach kryminalistycznych i jest obecnie testowany przez różne zespoły badawcze na świecie, które sprawdzają jego skuteczność w różnych populacjach.

VISAGE wykorzystuje tzw. stabilne markery epigenetyczne, które zmieniają się w przewidywalny sposób wraz z wiekiem, niezależnie od stylu życia czy środowiska. Jednym z najważniejszych jest gen ELOVL2, uznawany za jeden z najlepszych wskaźników wieku. Dzięki temu narzędzie pozwala na dokładne określenie wieku chronologicznego, co w kryminalistyce pomaga zawęzić krąg podejrzanych i wspiera śledztwa. Jak podkreśla prof. Pośpiech, udział polskiego zespołu w tym projekcie to duży sukces nauki, pokazujący, jak badania podstawowe mogą prowadzić do praktycznych rozwiązań w identyfikacji osób.

VISAGE budzi duże zainteresowanie w środowisku naukowym i kryminalistycznym. Autorzy dostają wiele zapytań o możliwość jego wdrożenia, a kolejne grupy publikują prace testujące jego skuteczność.

“Nasz wkład w to narzędzie to duży sukces polskiej nauki i przykład na to, jak badania podstawowe mogą przełożyć się na praktyczne narzędzia, które pomagają w identyfikacji osób i wspierają śledztwa” – podsumowała prof. Pośpiech.

Źródło: Radio ZET/PAP - Katarzyna Czechowicz