Πώς γερνούν πραγματικά τα σκυλιά;

Εάν υπάρχει ένας μύθος που επιμένει με τα χρόνια χωρίς πολλά στοιχεία, είναι αυτός: πολλαπλασιάστε την ηλικία του σκύλου σας επί επτά για να υπολογίσετε πόσο χρονών είναι στα «ανθρώπινα χρόνια». Με άλλα λόγια, λέει η παλιά παροιμία, ένας σκύλος τεσσάρων ετών είναι παρόμοιος σε φυσιολογική ηλικία με έναν 28χρονο.
Αλλά μια νέα μελέτη από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στη Σχολή Ιατρικής του Σαν Ντιέγκο καταργεί αυτή την ιδέα. Αντίθετα, δημιούργησαν μια φόρμουλα που συγκρίνει με μεγαλύτερη ακρίβεια τις ηλικίες των ανθρώπων και των σκύλων. Ο τύπος βασίζεται στα μεταβαλλόμενα πρότυπα των ομάδων μεθυλίωσης στο γονιδίωμα του σκύλου και του ανθρώπου - πόσες από αυτές τις χημικές ετικέτες και πού βρίσκονται - καθώς γερνούν. Δεδομένου ότι τα δύο είδη δε γερνούν με τον ίδιο ρυθμό κατά τη διάρκεια της ζωής τους, αποδεικνύεται ότι δεν είναι μια απολύτως γραμμική σύγκριση, όπως υποδηλώνει ο εμπειρικός κανόνας 1:7 ετών.
Η νέα φόρμουλα που βασίζεται στη μεθυλίωση, που δημοσιεύτηκε στις 2 Ιουλίου 2020 στο Cell Systems, είναι η πρώτη που μπορεί να μεταφερθεί μεταξύ των ειδών. Περισσότερο από ένα απλό τέχνασμα, οι ερευνητές λένε ότι μπορεί να προσφέρει ένα χρήσιμο εργαλείο για τους κτηνιάτρους και για την αξιολόγηση των παρεμβάσεων κατά της γήρανσης.
«Υπάρχουν πολλά προϊόντα αντιγήρανσης εκεί έξω αυτές τις μέρες – με πολύ διαφορετικούς βαθμούς επιστημονικής υποστήριξης», δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Trey Ideker, καθηγητής στο UC San Diego School of Medicine and Moores Cancer Center. «Αλλά πώς ξέρετε εάν ένα προϊόν θα παρατείνει πραγματικά τη ζωή σας χωρίς να περιμένετε 40 χρόνια περίπου; Τι θα γινόταν αν μπορούσατε να μετρήσετε τα μοτίβα μεθυλίωσης που σχετίζονται με την ηλικία πριν, κατά τη διάρκεια και μετά την παρέμβαση για να δείτε αν κάνει κάτι;» Ο Ideker ηγήθηκε της μελέτης με την πρώτη συγγραφέα Tina Wang, η οποία ήταν μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο εργαστήριο του Ideker εκείνη την εποχή.
Ο τύπος παρέχει ένα νέο «επιγενετικό ρολόι», μια μέθοδο για τον προσδιορισμό της ηλικίας ενός κυττάρου, ιστού ή οργανισμού με βάση την ανάγνωση της επιγενετικής του — χημικές τροποποιήσεις όπως η μεθυλίωση, που επηρεάζουν τα γονίδια που είναι «απενεργοποιημένα» ή «ενεργά» χωρίς να αλλάζουν η ίδια η κληρονομική γενετική αλληλουχία.
Οι επιγενετικές αλλαγές παρέχουν στους επιστήμονες ενδείξεις για την ηλικία ενός γονιδιώματος, είπε ο Ideker - όπως οι ρυτίδες στο πρόσωπο ενός ατόμου παρέχουν ενδείξεις για την ηλικία του.
Ο Ideker και άλλοι έχουν δημοσιεύσει στο παρελθόν επιγενετικά ρολόγια για ανθρώπους, αλλά είναι περιορισμένα στο ότι μπορεί να είναι ακριβή μόνο για τα συγκεκριμένα άτομα στα οποία αναπτύχθηκαν οι τύποι. Δε μεταφράζονται σε άλλα είδη, ίσως ούτε σε άλλους ανθρώπους.
Ο Ideker είπε ότι ήταν η Wang που του έφερε πρώτος την ιδέα του σκύλου.
«Πάντα κοιτάμε τους ανθρώπους, αλλά οι άνθρωποι είναι κάπως βαρετοί», είπε. «Λοιπόν, με έπεισε ότι πρέπει να μελετήσουμε τη γήρανση των σκύλων με συγκριτικό τρόπο».
Για να γίνει αυτό, ο Ideker και η Wang συνεργάστηκαν με τους ειδικούς στη γενετική σκύλων, Danika Bannasch, καθηγήτρια υγείας και αναπαραγωγής του πληθυσμού στη Σχολή Κτηνιατρικής του UC Davis, και την Elaine Ostrander, επικεφαλής του κλάδου Γενετικής του Καρκίνου και Συγκριτικής Γονιδιωματικής στο Εθνικό Ινστιτούτο Ερευνών του Ανθρώπινου Γονιδιώματος. , μέρος των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας. Ο Bannasch παρείχε δείγματα αίματος από 105 Labrador retriever. Ως ο πρώτος που ανέλυσε την αλληλουχία του γονιδιώματος του σκύλου, ο Ostrander παρείχε πολύτιμες πληροφορίες για την ανάλυσή του.
Τα σκυλιά είναι ένα ενδιαφέρον ζώο για μελέτη, είπε ο Ideker. Δεδομένου του πόσο στενά ζουν μαζί μας, ίσως περισσότερο από οποιοδήποτε άλλο ζώο, οι περιβαλλοντικές και χημικές εκθέσεις ενός σκύλου είναι πολύ παρόμοιες με τους ανθρώπους και λαμβάνουν σχεδόν τα ίδια επίπεδα υγειονομικής περίθαλψης. Είναι επίσης σημαντικό να κατανοήσουμε καλύτερα τη διαδικασία γήρανσής τους, είπε, καθώς οι κτηνίατροι χρησιμοποιούν συχνά την παλιά αναλογία 1:7 ετών για να καθορίσουν την ηλικία ενός σκύλου και χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να καθοδηγήσουν διαγνωστικές και θεραπευτικές αποφάσεις.
Αυτό που προέκυψε από τη μελέτη είναι ένα γράφημα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αντιστοιχίσει την ηλικία του σκύλου σας με την αντίστοιχη ανθρώπινη ηλικία (βλ. σχήμα). Η σύγκριση δεν είναι μια αναλογία 1:7 με την πάροδο του χρόνου. Ειδικά όταν τα σκυλιά είναι μικρά, γερνούν γρήγορα σε σύγκριση με τους ανθρώπους. Ένας σκύλος ενός έτους μοιάζει με έναν άνθρωπο 30 ετών. Ένας τετράχρονος σκύλος μοιάζει με έναν άνθρωπο 52 ετών. Έπειτα, σε ηλικία επτά ετών, η γήρανση του σκύλου επιβραδύνεται.
«Αυτό είναι λογικό αν το σκεφτείς - τελικά, ένας σκύλος εννέα μηνών μπορεί να έχει κουτάβια, οπότε γνωρίζαμε ήδη ότι η αναλογία 1:7 δεν ήταν ακριβής μέτρηση της ηλικίας», είπε ο Ideker.
Σύμφωνα με τον Ideker, ένας περιορισμός του νέου επιγενετικού ρολογιού είναι ότι αναπτύχθηκε χρησιμοποιώντας μία μόνο ράτσα σκύλων και ορισμένες ράτσες σκύλων είναι γνωστό ότι ζουν περισσότερο από άλλες. Θα χρειαστεί περισσότερη έρευνα, αλλά δεδομένου ότι είναι ακριβής για ανθρώπους και ποντίκια, καθώς και για τα Labrador retriever, προβλέπει ότι το ρολόι θα ισχύει για όλες τις ράτσες σκύλων.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές σχεδιάζουν να δοκιμάσουν άλλες ράτσες σκύλων, να προσδιορίσουν αν τα αποτελέσματα αντέχουν χρησιμοποιώντας δείγματα σάλιου και να δοκιμάσουν μοντέλα ποντικιών για να δουν τι συμβαίνει με τους επιγενετικούς δείκτες τους όταν επιχειρείται να παραταθεί η ζωή τους με διάφορες παρεμβάσεις.
Εν τω μεταξύ, ο Ideker, όπως και πολλοί άλλοι ιδιοκτήτες σκύλων, κοιτάζει τον δικό του σκύλο σύντροφο λίγο διαφορετικά τώρα.
«Έχω ένα εξάχρονο σκυλί – συνεχίζει να τρέχει μαζί μου, αλλά τώρα συνειδητοποιώ ότι δεν είναι τόσο «νεαρή» όσο νόμιζα», είπε ο Ideker.
Οι συν-συγγραφείς της μελέτης περιλαμβάνουν επίσης τους Jianzhu Ma, Samson Fong, Katherine Licon, Brian Tsui,Jason F. Kreisberg, UC San Diego; Andrew N. Hogan, Εθνικό Ινστιτούτο Έρευνας Ανθρώπινου Γονιδιώματος, Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας. Peter D. Adams, Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute; Anne-Ruxandra Carvunis; Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Πίτσμπουργκ
Η χρηματοδότηση αυτής της έρευνας προήλθε, εν μέρει, από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας (επιχορηγήσεις ES014811, GM108865, GM008666, AG031862 και DE022532; ενδοσχολικό πρόγραμμα NHGRI), Ινστιτούτο Αναγεννητικής Ιατρικής της Καλιφόρνια (CIRM) και Chair Adler Funds Endowed.
Μια παλαιότερη έκδοση αυτής της εργασίας κοινοποιήθηκε ως προεκτύπωση στο BioRxiv στις 19 Νοεμβρίου 2019, πριν από την αξιολόγηση από ομότιμους και τη δημοσίευση στο Cell Systems.
Disclosure: Ο Trey Ideker είναι συνιδρυτής της Data4Cure, Inc., είναι μέλος του Επιστημονικού Συμβουλευτικού Συμβουλίου και έχει μετοχικό κεφάλαιο. Είναι επίσης μέλος του Επιστημονικού Συμβουλευτικού Συμβουλίου της Ideaya BioSciences, Inc., έχει μετοχικό κεφάλαιο και λαμβάνει χρηματοδοτική χρηματοδότηση έρευνας. Οι όροι αυτών των ρυθμίσεων έχουν αναθεωρηθεί και εγκριθεί από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο σύμφωνα με τις πολιτικές σύγκρουσης συμφερόντων.
Το παρών κείμενο είναι μετάφραση της δημοσίευσης στο σάιτ του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, ΗΠΑ.
Link: https://www.universityofcalifornia.edu/news/how-dogs-actually-age-and-what-tells-us-about-how-we-do