Prawdopodobnie nie raz zauważyliście to na własne oczy: małe psy potrafią dożyć naprawdę sędziwego wieku, podczas gdy życie ich znacznie większych kuzynów bywa zdecydowanie krótsze. Chihuahua, choć słyną z donośnego szczekania, mogą towarzyszyć swoim opiekunom przez wiele lat.
Dogi niemieckie, mimo imponujących rozmiarów i łagodnego usposobienia, żyją zazwyczaj około dekady. Zespół badawczy, którego wyniki opublikowano na łamach czasopisma Science, postanowił sprawdzić, skąd biorą się te różnice. Naukowcy odkryli, że przyczyna może tkwić w mechanizmach epigenetycznych, które regulują aktywność genów.
Badacze z Arizona State University przeanalizowali DNA niemal 900 psów uczestniczących w projekcie Dog Aging Project. Dzięki temu lepiej zrozumieli, dlaczego większe rasy starzeją się szybciej i rzadziej dożywają wieku osiąganego przez mniejsze czworonogi. Kluczową rolę odgrywają tak zwane „skaczące geny”, czyli ruchome elementy DNA znane jako LINE-1.
W prawidłowo funkcjonujących komórkach proces zwany metylacją DNA pomaga kontrolować aktywność tych elementów, ograniczając ich zdolność do przemieszczania się w materiale genetycznym. Wraz z wiekiem, szczególnie u dużych psów, mechanizm ten może jednak działać coraz mniej skutecznie. Elementy LINE-1 zyskują wówczas większą swobodę przemieszczania się w genomie, co może prowadzić do uszkodzeń DNA, zaburzeń funkcjonowania komórek, stanów zapalnych, a także zwiększać ryzyko rozwoju nowotworów.
Zjawisko to występuje u psów niezależnie od ich wielkości, ale u przedstawicieli dużych ras może przebiegać znacznie intensywniej. Według przytoczonych wyników olbrzymie psy tracą rocznie około 35 proc. więcej metylacji elementów LINE-1 niż ich mniejsi krewni. To sugeruje, że mechanizmy chroniące materiał genetyczny przed niepożądaną aktywnością ruchomych elementów DNA mogą u nich szybciej ulegać osłabieniu.
Mówiąc prościej, organizm dużego psa może mieć trudności z nadążeniem za własnym tempem rozwoju. Człowiek przez pokolenia selektywnie hodował psy o coraz większych rozmiarach, a szybki wzrost, choć pożądany z punktu widzenia hodowli, może wiązać się z biologicznymi konsekwencjami widocznymi dopiero w późniejszym życiu. W rezultacie procesy związane ze starzeniem mogą przebiegać u dużych psów szybciej niż u ich mniejszych towarzyszy.
Naukowcy przypuszczają również, że niekontrolowana aktywność ruchomych elementów DNA może odgrywać istotną rolę w procesie starzenia nie tylko u psów, lecz także u innych ssaków. Lepsze poznanie tego mechanizmu mogłoby w przyszłości pomóc w zrozumieniu, dlaczego starzejemy się również my.
Nie bez znaczenia jest fakt, że psy zapadają na wiele chorób związanych z wiekiem, które występują także u ludzi. Ponieważ dzielimy z nimi środowisko życia i jesteśmy narażeni na część podobnych czynników, nasi czworonożni towarzysze mogą okazać się niezwykle cennym modelem do badania procesów starzenia. Odkrycie mechanizmów stojących za krótszym życiem dużych ras może więc przynieść korzyści nie tylko weterynarii, ale również medycynie człowieka.
Źródło: news.asu.edu
Nie znam się na niczym, ale chętnie dorzucę swoje trzy grosze!