Ученые научились переводить возраст собак в человеческий: выявлена формула
Ученые предложили новую методику определения возраста собак в человеческих годах, которая является более сложной альтернативой традиционному правилу «умножить на семь». Исследование, опубликованное на платформе bioRxiv, показывает, что старение у собак происходит неравномерно: первые годы жизни характеризуются быстрым «прохождением» стадий человеческого детства и юности, после чего процесс старения замедляется.
Основной метод исследования — использование «часов метилирования», одного из самых точных инструментов для оценки биологического возраста. Этот подход анализирует эпигенетические метки на ДНК, которые изменяются с возрастом. Биологический возраст не совпадает с календарным, а отражает состояние организма и его «износ» по сравнению с другими индивидами.
Команда исследователей под руководством Тины Ванг из Калифорнийского университета провела сравнительный анализ эпигенетических изменений у 104 лабрадоров в возрасте от рождения до 16 лет и у 320 человек от 0 до 103 лет. Выбор породы лабрадоров был обусловлен их хорошо изученной генетикой.
Исследование показало, что у собак и людей есть общие участки ДНК, которые претерпевают возрастные изменения. Молодые собаки по уровню метилирования ДНК схожи с детьми, а пожилые — с пожилыми людьми. Однако соотношение возрастов между собаками и людьми нелинейно: в первые годы жизни собаки «стареют» значительно быстрее, чем люди, а затем процесс старения замедляется.
На основе полученных данных ученые разработали формулу для перевода возраста собак в человеческие годы:
Человеческий возраст = 16 × ln(возраст собаки) + 31
Эта формула показывает, что годовалый щенок биологически соответствует 31-летнему человеку, а четырехлетняя собака — 52-летнему. Дальнейшее старение собак происходит медленнее, чем считалось ранее.
Прорезывание зубов у собак, которое происходит в возрасте семи недель, эквивалентно девяти месяцам у человека. Средняя продолжительность жизни лабрадоров, составляющая около 12 лет, соответствует 70 человеческим годам.
Для проверки методики ученые применили ее к данным о мышах из предыдущих исследований. Результаты показали, что мыши на диете с ограничением калорий стареют медленнее, что соответствует «собачьей шкале» старения.
Практическое значение этого исследования выходит за рамки интересов владельцев собак. Собаки активно используются в исследованиях старения и тестировании лекарств, например, в проекте Dog Aging Project. Новые эпигенетические часы позволяют не только отслеживать развитие заболеваний, но и анализировать траекторию старения, что полезно для медицинских исследований.
Авторы исследования считают, что предложенный подход изменит представления о процессах старения, развития и возрастных изменениях как у животных, так и у людей. В последние годы разработаны «детские» часы метилирования, а также получены первые данные о возможности обратимости эпигенетического возраста у человека.