Știință

Câinii de talie mare îmbătrânesc mai repede la nivel celular

Câinii de talie mare îmbătrânesc mai repede la nivel molecular, arată un studiu din Science. Cercetătorii au analizat metilarea ADN-ului.

de Dana Mateescu · · Asistat de AI ·

Câine de urmă în pădure, imagine ilustrativă pentru misiunile de căutare-salvare -
Câine de urmă în pădure, imagine ilustrativă pentru misiunile de căutare-salvare -

Un studiu publicat în revista Science sugerează că câinii de talie mare îmbătrânesc mai repede decât cei de talie mică nu doar în sens general, ci la nivel molecular. Cercetătorii de la Universitatea de Stat din Arizona (ASU) au urmărit modul în care se modifică ADN-ul câinilor odată cu vârsta și au găsit o accelerare mai mare la rasele mari. Rezultatele au fost relatate de Reuters, preluat de Agerpres și Digi24.

Studiul oferă o posibilă explicație pentru o observație veche: în aceeași specie, rasele mari, precum dogul german, trăiesc de regulă mai puțin decât cele mici, precum chihuahua. Spre deosebire de comparațiile dintre specii, unde animalele mari trăiesc de obicei mai mult, la câini tiparul se inversează.

Cum au măsurat cercetătorii vârsta biologică?

Echipa a măsurat metilarea ADN-ului, adică marcaje chimice care contribuie la controlul activării și dezactivării genelor. Pe baza unor tipare ale acestor marcaje, corelate cu vârsta, au creat un ceas epigenetic. Acesta poate estima vârsta unui câine cu o eroare medie sub un an, potrivit Reuters.

Digi24 scrie, după Reuters, că analiza a pornit de la 1.640 de profiluri de metilare din probe de sânge prelevate de la 894 de câini de companie din diverse rase. Un comunicat al universității despre aceeași cercetare vorbește despre 864 de câini participanți la Dog Aging Project și despre peste trei milioane de situri de metilare cartografiate. Diferența între cele două cifre nu este explicată în materialele consultate.

Concluzia centrală este că exemplarele de talie mare și masculii au prezentat semne de îmbătrânire moleculară accelerată. Câinii a căror vârstă biologică părea mai mare decât cea estimată aveau un risc mai ridicat de deces prematur.

Rolul „genelor săritoare”

Cea mai pronunțată diferență a apărut în regiunile genomului care, în mod normal, țin sub control așa-numitele gene săritoare, numite și elemente transpozabile. Ele se pot copia și se pot insera în alte locuri din genom. Un tip de astfel de element, LINE1, este de obicei menținut inactiv prin metilare. Activarea lui a fost asociată cu instabilitate genomică, cancer și alte afecțiuni legate de vârstă.

La câinii mari, metilarea din aceste regiuni se pierde mai repede cu vârsta, a explicat Noah Snyder-Mackler, profesor la ASU și unul dintre autorii studiului. El a comparat fenomenul cu pierderea unor „clești” care țin elementele mobile suprimate. Potrivit comunicatului universității, rasele gigant au pierdut în medie cu aproximativ 35% mai multă metilare LINE1 pe an decât rasele mici.

Cercetătorii spun că rezultatele sugerează că viața mai scurtă a câinilor mari reflectă un traseu de îmbătrânire moleculară mai accelerat, nu doar apariția mai timpurie a unor boli. Dacă anumite etape ale îmbătrânirii se desfășoară mai repede în perioada adultă, ar putea exista procese care pot fi măsurate și monitorizate înainte de apariția bolii.

Ce nu arată încă studiul?

Cercetătorii au măsurat metilarea ADN-ului, dar nu au măsurat direct activitatea elementelor LINE1 și nici inserțiile noi în ADN. Rolul acestor modificări în scurtarea duratei de viață rămâne, deocamdată, nedovedit, notează The Brighter Side of News, într-o analiză a studiului. Măsurători repetate au mai arătat că, în general, câinii mai tineri acumulau vârstă epigenetică mai repede decât cei mai bătrâni, ceea ce complică imaginea unei îmbătrâniri cu ritm constant.

Snyder-Mackler a precizat că studiul nu înlocuiește explicațiile anterioare, care vorbeau despre creșterea celulară mai mare, dezvoltarea rapidă sau riscul mai mare de cancer la câinii mari. Ele rămân valabile, iar studiul le adaugă un strat molecular. Durata de viață nu este guvernată de un singur ceas biologic, iar încetinirea îmbătrânirii moleculare nu ar transforma un dog german într-un chihuahua în privința longevității, a mai spus el.

Diferențe între masculi și femele

Echipa a găsit și diferențe între sexe, concentrate în mare parte pe cromozomul X. În acea regiune, elementele LINE1 au fost mai metilate la masculi decât la femele. Snyder-Mackler consideră că semnalul legat de sex apare distinct de cel legat de talie și reprezintă un fenomen biologic separat, care necesită cercetări suplimentare.

Semnal a mai scris despre diferențele de îmbătrânire dintre sexe, la oameni, în articolul Bărbații și femeile îmbătrânesc diferit, arată un studiu.

Selecția artificială și posibile implicații

Compromisul dintre talia mare și longevitate ar putea fi o consecință a selecției artificiale, nu a evoluției naturale. Oamenii au crescut selectiv câinii pentru a se dezvolta repede și a atinge dimensiuni mari, necesare unor activități precum paza, vânătoarea sau mânarea turmelor. Dacă selecția favorizează puternic creșterea rapidă înainte de bătrânețe, pot apărea costuri la vârste înaintate, a spus Snyder-Mackler.

Echipa vrea să folosească datele pentru modele predictive care să ajute stăpânii să anticipeze problemele de sănătate ale animalelor lor. Cercetătorii consideră și că elementele transpozabile ar putea fi o parte fundamentală a procesului de îmbătrânire la mamifere, ceea ce ar putea oferi indicii despre longevitatea umană. Semnal a relatat și despre alte cercetări legate de întinerirea celulelor, în articolul SL-100, pastila ce ar întineri celulele, testată pe șoareci.

DistribuieFacebookXWhatsApp

Articole înrudite

Comentarii

Nu există comentarii la acest articol.