Veliki psi brže stare. Znanstvenici konačno otkrili i zašto

Iako je životni vijek pasa prekratak, on se znatno razlikuje ovisno o pasmini. Neke pasmine rijetko žive dulje od deset godina, dok druge mogu doživjeti i više od četvrt stoljeća, piše Science Alert.

Životni vijek svakog psa ovisi o brojnim čimbenicima, ali općenito vrijedi pravilo da manje pasmine žive dulje. U novom istraživanju znanstvenici su rasvijetlili taj fenomen, otkrivši genetske mehanizme koji bi mogli pomoći u produljenju životnog vijeka ne samo pasa nego i ljudi.

Dugovječnost malih pasa može se činiti neobičnom, osobito zato što među različitim vrstama sisavaca veće životinje uglavnom žive dulje. Većina miševa, primjerice, živi samo nekoliko godina, dok ljudi i slonovi redovito doživljavaju šezdesete godine života, a golemi grenlandski kitovi mogu živjeti čak dva stoljeća.

Međutim, unutar iste vrste povezanost između veličine i životnog vijeka često nestaje ili se čak preokreće, pa manje jedinke žive dulje od većih.

Isto vrijedi i za pse. Velike pasmine obično brže rastu, izložene su većem riziku od bolesti povezanih sa starenjem i umiru mlađe. Ipak, unatoč raširenosti tog obrasca, molekularni mehanizmi koji stoje iza njega još uvijek nisu dovoljno istraženi.

"Psi su izniman model za razumijevanje starenja jer pokazuju velike razlike u životnom vijeku unutar iste vrste", kaže Noah Snyder-Mackler, evolucijski biolog sa Sveučilišta Arizona State i jedan od glavnih autora istraživanja.

Zašto veliki psi stare brže?

Sve veći broj istraživanja razjasnio je neke nepoznanice o starenju pasa i omogućio preciznije razumijevanje koncepta takozvanih psećih godina, no brojna pitanja i dalje ostaju bez odgovora.

Dubljim istraživanjem znanstvenici se nadaju otkriti nove pojedinosti o starenju koje bi mogle biti korisne, i to ne samo za pse.

"Budući da su psi životinje koje žive uz ljude, mogu poslužiti i kao iznimno koristan model za istraživanja koja su izravno važna za ljudsko zdravlje", objašnjava Snyder-Mackler.

"Život s nama znači da dijelimo iskustva i okoliš, a ljubav prema kućnim ljubimcima potiče nas da im tijekom cijelog života osiguravamo hranu, tjelesnu aktivnost i zdravstvenu skrb. To znači da mnoga otkrića dobivena istraživanjem naših ljubimaca, koji žive kraće od nas, možemo primijeniti i na ljude."

U novom istraživanju znanstvenici su analizirali podatke 894 psa uključena u projekt Dog Aging Project, tražeći obrasce metilacije DNK u njihovim genomima.

Metilacija DNK ključan je epigenetski mehanizam koji može regulirati ekspresiju gena bez promjene samog slijeda DNK. Prethodna istraživanja pokazala su da je metilacija DNK koristan biološki pokazatelj starenja i regulacije aktivnosti DNK.

Novo istraživanje također je otkrilo općenito smanjenje metilacije kako su psi starjeli, osobito u pokretnim sekvencijama DNK koje se nazivaju transpozoni ili "skačući geni". Oni se mogu premještati unutar genoma ili stvarati vlastite kopije.

Znanstvenici otkrili važnu ulogu "skačućih gena"

Autori istraživanja navode da razlike u brzini starenja pasa mogu djelomično proizlaziti iz djelovanja posebne skupine skačućih gena poznatih kao LINE1.

Ti elementi mogu oštetiti DNK dok se premještaju unutar genoma, a njihovo potencijalno štetno djelovanje u normalnim okolnostima ograničava metilacija DNK.

Istraživanje je pokazalo da je više od 40 posto područja genoma povezanih s elementima LINE1 gubilo metilaciju kako su psi starjeli, pri čemu se taj proces odvijao različitom brzinom kod različitih pasa.

Gubitak metilacije bio je znatno brži kod većih pasmina, koje su godišnje gubile približno 35 posto više metilacije povezane s elementima LINE1 nego manje pasmine.

"Otkrili smo da epigenetska regulacija transpozicijskih elemenata, osobito elemenata LINE1, ima važnu ulogu u određivanju brzine starenja različitih pasa", kaže Snyder-Mackler.

"To je jedan od najjasnijih molekularnih pokazatelja koje smo dosad otkrili, a koji odgovara dobro poznatoj povezanosti između veličine psa i njegova životnog vijeka", dodaje Blaise Mariner, evolucijski biolog sa Sveučilišta Arizona State i jedan od vodećih autora istraživanja.

"To upućuje na mogućnost da je brže starenje velikih pasa barem djelomično posljedica smanjene kontrole nad tim 'skačućim genima'."

Otkriće bi moglo pomoći i u razumijevanju ljudskog starenja

Potrebna su dodatna istraživanja, ali autori ističu da rezultati pokazuju snažnu povezanost između metilacije DNK, starenja i životnog vijeka pasa.

Također su otkrili razlike u učincima starenja povezane sa spolom, osobito na kromosomu X, koje bi trebalo dodatno istražiti.

"Otkrili smo da psi čija je epigenetska dob bila viša od očekivane imaju povećan rizik od smrti, što pokazuje da metilacija DNK odražava biološki značajne razlike u procesu starenja", pišu istraživači.

"Veći psi, mužjaci i mlađe jedinke pokazivali su molekularne profile koji odgovaraju ubrzanom epigenetskom starenju."

Pomaganje psima uvijek je plemenit cilj, no postoje i sebični razlozi zbog kojih želimo produljiti njihov životni vijek i očuvati njihovo zdravlje što dulje, s obzirom na njihovu neizmjernu važnost za čovječanstvo u cjelini, ali i za nebrojene pojedince.