Великі собаки старіють на 35% швидше за маленьких: Учені знайшли можливу причину

Великі собаки зазвичай живуть менше, ніж їхні дрібніші родичі. Вони швидше ростуть, раніше стикаються з віковими змінами та частіше мають проблеми зі здоров'ям у старшому віці. Причини цієї закономірності тривалий час залишалися не до кінця зрозумілим, передають Патріоти України..

Нове дослідження, опубліковане в науковому журналі Science, допомогло виявити один із можливих молекулярних механізмів, який може пояснювати прискорене старіння великих собак. Як з'ясували науковці, важливу роль у цьому процесі можуть відігравати зміни в метилюванні ДНК.

Про результати дослідження також повідомило видання ScienceAlert.

Як науковці досліджували старіння собак

Для роботи дослідники використали дані 894 собак, які брали участь у проєкті Dog Aging Project. Вчені проаналізували 1640 зразків ДНК, зосередившись на процесі метилювання.

Метилювання ДНК — це епігенетичний механізм, який впливає на активність генів, але не змінює саму послідовність генетичного коду. Цей процес допомагає регулювати роботу геному та є одним із важливих показників біологічного старіння.

Під час аналізу науковці виявили, що з віком рівень метилювання знижується в певних ділянках геному. Особливу увагу вони приділили транспозонам — рухомим елементам ДНК, які здатні переміщуватися всередині геному або створювати власні копії.

Одним із таких елементів є LINE1. За нормальних умов його активність стримується завдяки метилюванню. Коли цей контроль слабшає, LINE1 можуть активізуватися та сприяти пошкодженню генетичного матеріалу.

У великих собак зміни ДНК відбуваються швидше

Найцікавіші результати дослідники отримали під час порівняння собак різного розміру.

З'ясувалося, що понад 40% досліджених ділянок геному, пов'язаних із LINE1, втрачали метилювання в міру дорослішання тварин. Водночас швидкість цих змін відрізнялася залежно від особливостей організму та розміру собаки.

У великих собак втрата метилювання LINE1 відбувалася приблизно на 35% швидше щороку, ніж у представників малих порід.

На думку науковців, це може бути одним із пояснень того, чому великі породи швидше проходять вікові зміни. Коли епігенетичний контроль над рухомими елементами ДНК слабшає, зростає ризик порушень у роботі генетичного матеріалу.

Однак дослідники не стверджують, що саме цей механізм повністю пояснює різницю в тривалості життя собак. Ідеться про важливий можливий чинник, який потребує подальшого вивчення.

Вчені також виявили відмінності між самцями та самками

Під час дослідження науковці помітили, що частина вікових змін пов'язана зі статтю тварин. Зокрема, деякі відмінності в метилюванні були зосереджені в X-хромосомі.

Ще один важливий результат стосувався епігенетичного віку. Собаки, у яких він виявився вищим за очікуваний для їхнього віку, мали підвищений ризик смертності.

Це свідчить про те, що біологічний вік, який відображає стан організму на молекулярному рівні, може бути важливим показником здоров'я тварини.

Чи допоможе відкриття продовжити життя собак

Автори дослідження сподіваються, що краще розуміння механізмів старіння допоможе в майбутньому розробити способи підтримання здоров'я собак і сповільнення вікових змін.

Зокрема, перспективним напрямом подальших досліджень може стати вивчення транспозонів та механізмів, які контролюють їхню активність. Якщо вченим вдасться з'ясувати, як впливати на ці процеси, це потенційно може відкрити нові можливості для боротьби з віковими порушеннями.

Результати мають значення і для дослідження старіння людей. Собаки живуть поруч із людиною, часто зазнають впливу подібних чинників навколишнього середовища та можуть бути корисною моделлю для вивчення біологічних процесів у ссавців.

Втім, поки що говорити про готовий спосіб продовження життя тварин або людей зарано. Дослідження виявило зв'язок між розміром собак, змінами метилювання ДНК і старінням, але для підтвердження причинно-наслідкового механізму потрібні додаткові наукові роботи.