19.11.2019

Предложен новый способ пересчета собачьего возраста в человеческий

Обычно владельцы собак при пересчёте возраста собаки на человеческий возраст в расчётах использовали соотношение средней продолжительности жизни собак (10 лет) и людей (70 лет). Так годовалый щенок по возрасту соответствует семилетнему ребёнку, а десятилетний пёс соответствует возрасту семидесятилетнего пожилого человека. Генетик Трей Айдекер (Trey Ideker) и его коллеги из Калифорнийского университета в Сан-Диего предлагают новый алгоритм, как они утверждают, более точный. Он основан на скорости метилирования ДНК.

Химические модификации ДНК, накапливающиеся в течение жизни человека, можно назвать «эпигенетическими часами». Наиболее изучен один из механизмов «эпигенетических часов» — добавление метильных групп к определенным последовательностям ДНК. Оно позволяет определить биологический возраст человека с учетом влияния, оказанного на организм болезнями и образом жизни. Иногда степень метилирования ДНК человека даже пересчитывают в возрастную оценку и прогноз ожидаемой продолжительности жизни, хотя ученые предостерегают против такого использования этого показателя, напоминая, что старение — более сложный процесс.

Хромосомы других видов тоже подвергаются метилированию с возрастом. Изучены такие процессы у мышей, шимпанзе, волков и собак. Динамика метилирования генома собак стала главной темой исследования Айдекера и его команды. Все собаки, независимо от породы, следуют одинаковой траектории развития: они достигают половой зрелости в возрасте около 10 месяцев и умирают до 20 лет. Чтобы увеличить шансы на обнаружение генетических факторов, связанных со старением, ученые сосредоточились на одной породе — лабрадор-ретривер.

Они сканировали паттерны метилирования ДНК в геномах 104 собак в возрасте от 4 недель до 16 лет. Анализ показал, что собаки (по крайней мере, лабрадор-ретриверы) и люди имеют сходное возрастное метилирование определенных областей генома с высокой частотой мутаций. Сходства были наиболее заметны, когда ученые сравнивали ДНК молодых собак и молодых людей или старых собак и стариков. Что наиболее важно, они обнаружили, что определенные группы генов, участвующих в развитии, одинаково метилируются в процессе старения у обоих видов.

Исследовательская группа также использовала скорость изменения метилирования у собак в сопоставлении с «эпигенетическими часами» человека для новой формулы сравнения возрастов. По этой формуле для получения примерного человеческого возраста надо умножить натуральный логарифм возраста собаки на 16 и к полученному числу прибавить 31. По сравнению со старым способом, для раннего возраста собак получаются более высокие человеческие соответствия, но их рост быстро замедляется: 1 год = 31 год, 2 года = 42,1 года, 3 года = 48,6 года, 5 лет = 56,8 года, 7 лет = 62,1 года, 10 лет = 67,8 года, 12 лет = 70,8 года. Калькулятор для автоматического вычисления по новой формуле размещен на сайте журнала Science. Препринт исследования доступен онлайн на сайте bioRxiv.org.

Источники:

1. Полит.ру