Twój kundel ma 10 lat? Zgodnie z obalonym przed laty – ale wciąż popularnym – przekonaniem, że jeden psi rok równa się siedmiu ludzkim, twój czworonóg byłby już siedemdziesięciolatkiem. Przestarzała formuła opiera się na prostej proporcjonalności średniej długości życia ludzi i psów, które wynoszą odpowiednio: 70 i 10 lat.
Grupa naukowców z Tiną Wang, Jianzhu Ma i Andrew N. Hoganem na czele ogłosiła właśnie, że udało im się opracować nową formułę, która przelicza psi wiek na ludzki. Korzysta ona ze stosunkowo nowej koncepcji związanej z procesami starzenia się, która zakłada, że specyficzne modyfikacje DNA, zachodzące w organizmie na przestrzeni lat, decydują o tzw. zegarze epigenetycznym. Zegar ten określa wiek organizmu na podstawie epigenomu, czyli chemicznych modyfikacji DNA. Takie modyfikacje to m.in. dołączanie grup metylowych do określonych sekwencji DNA pod wpływem przebytych chorób, określonego stylu życia i obciążeń genetycznych. Status metylacji DNA – zmian prowadzących do wyciszenia niektórych genów – pozwala oszacować jej realny wiek, a nawet przewidywaną długość życia.
Zegar epigenetyczny a starzenie się ludzi i psów
Nie tylko ludzkie DNA wraz z upływem lat ulega metylacji. Myszy, szympansy, wilki czy właśnie psy również mają swoje zegary epigenetyczne. Aby dowiedzieć się, jak różnią się one od ludzkich, naukowcy z University of California w San Diego wraz zespołem zaczęli od badania psów. Stanowią one dobrą grupę odniesienia: żyją w podobnym środowisku i oddziałują na nie podobne czynniki, jak na człowieka.
Badaniu zostały poddane 104 psy w wieku od 4 tygodnia do 16 roku życia. Zespół genetyka Treya Idekera skupił się na jednej rasie – labrador retriever, ale z dużym prawdopodobieństwem otrzymane wyniki można uogólnić, ponieważ wszystkie psy, bez względu na rasę, rozwijają się w podobnym tempie: osiągają dojrzałość płciową około 10. miesiąca i umierają przed 20. rokiem życia.
Naukowcy przyjrzeli się wzorcom metylacji DNA, a analiza wykazała, że zarówno psy (a przynajmniej te rasy labrador retriever), jak i ludzie mają podobną w stosunku do wieku metylację niektórych obszarów genomu. Badacze odkryli, że u obu gatunków niektóre grupy genów są podobnie metylowane wraz z procesem starzenia się. Może to sugerować, że pewne aspekty starzenia się są kontynuacją rozwoju, a nie odrębnym procesem oraz że u niektórych ssaków są one warunkowane ewolucyjnie .
„Już wcześniej wiedzieliśmy, że wraz z wiekiem psy zapadają na podobne choroby jak ludzie. To badanie dostarcza dowodów, że pewne molekularne zmiany zachodzą w ramach procesu starzenia się” – komentuje Matt Kaeberlein, gerontolog z University of Washington w Seattle.
Nowy wzór obliczania psiego wieku
Zespół Idekera obserwował też tempo zmian metylacji u psów, by dopasować je do ludzkiego zegara epigenetycznego. Doprowadziło to do stwierdzenia, że przelicznik wieku psa na ludzki jest bardziej złożony niż proste mnożenie razy 7. „Ludzki” wiek psa (dla zwierząt powyżej 1. roku życia) oblicza się zgodnie z nową formułą:
16 ln(wieku psa) + 31 = „ludzki” wiek psa
(ln = logarytm naturalny)
Kalkulator obliczający wiek psa znajdziesz TUTAJ.
Ten przelicznik pozwala dopasowywać i porównać etapy życia psów i ludzi. Pokazuje też, że psi zegar epigenetyczny na początkowym etapie życia tyka znacznie szybciej niż ludzki. I tak, dwuletni Labrador może nadal zachowywać się jak szczeniak, ale biologicznie (a raczej epigenetycznie) być w średnim wieku. Tak przynajmniej wynika z formuły opartej na metylacji.
– Badacze potwierdzili tym samym, że wraz z wiekiem następuje stopniowy wzrost metylacji DNA u obu gatunków – zauważa Steve Austad, biolog ewolucyjny i ekspert ds. starzenia się na University of Alabama w Birmingham.
Kolejne badania mają pomóc rozwiązać zagadkę, dlaczego niektóre psy chorują w młodszym wieku lub umierają wcześniej niż inne.
A jak prezentuje się kwestia wieku twoje kundla według nowych obliczeń? Na szczęście zegar epigenetyczny działa nieznacznie na jego korzyść – z nowej formuły wynika, że 10-letni pies miałby “po ludzku” 67,8 lat.
Źródło: www.sciencemag.org