Ученые нашли в крови собак маркеры, предсказывающие старение человека

Вот уже тысячи лет это животное постоянно живет рядом с человеком. И на протяжении десятилетий учёные искали способы замедлить старение и продлить активную жизнь человека. В центре внимания оказывались мыши, обезьяны и даже черви, но недавние исследования доказали, что лучшим биологическим зеркалом для человека может стать его самый верный спутник — собака.

Учёные из Университета Вашингтона и Центра питания человека имени Джина Майера при Университете Тафтса выявили более сорока процентов метаболитов в крови собак, которые изменяются с возрастом. Эти молекулы, особенно посттрансляционно модифицированные аминокислоты, оказались тесно связанными со старением независимо от породы и размера животного. Такой результат означает, что процессы клеточного старения у собак и человека запускаются по сходным биохимическим механизмам.

Один из важнейших моментов — функция почек. Исследователи обнаружили, что когда они начинают хуже фильтровать продукты распада белков, эти вещества накапливаются в крови. Это может объяснять, почему одни собаки стареют быстрее других, и даёт подсказки о механизмах старения у человека. Поскольку у людей с возрастом также снижается скорость клубочковой фильтрации, обнаруженная закономерность приобретает универсальное значение.

В рамках масштабного международного проекта Dog Aging Project проанализированы данные почти тысячи собак различных пород и возрастов. Исследователи нашли индивидуальные метаболиты, предсказывающие риск смертности с высокой точностью. Направление их эффектов коррелировало с аналогичными паттернами в человеческих исследованиях, проведённых ранее в Европе и США. Учёные из Университета Падуи в рамках проекта OLD-DOG дополнительно подтвердили, что у этих животных налицо сильные параллели с процессами старения человека.

Исследователи из Сеульского национального университета выявили неожиданный региональный эффект: у собак из Южной Кореи ускоренное эпигенетическое старение выражено сильнее, чем у их американских сородичей, особенно в раннем возрасте. Это указывает на влияние экологических и региональных факторов на биологический возраст. Среди возможных причин называются качество воздуха, особенности питания и уровень стресса, что также актуально для человеческих популяций.

Помимо биомаркеров, учёные обратили внимание на физическую активность собак. Исследования показывают: ежедневные прогулки, уровень кардионагрузки и даже социальное взаимодействие с хозяином влияют на экспрессию генов, связанных с воспалением и окислительным стрессом. Это ещё одно подтверждение того, что образ жизни напрямую модулирует молекулярные процессы старения.

Особый интерес представляет изучение долгоживущих собак, возраст которых превышает пятнадцать лет. В их крови обнаружены повышенные концентрации антиоксидантов и особых липидных фракций, защищающих клеточные мембраны от повреждений. Эти же соединения в перспективе могут стать основой для разработки геропротекторных препаратов для человека.

Собаки разделяют среду обитания с человеком, болеют схожими возрастными заболеваниями — артритом, диабетом, сердечной недостаточностью, онкологией — и живут значительно короче, что позволяет изучить эффекты вмешательств за несколько лет. На сегодняшний день уже запущено несколько пилотных испытаний на собаках. Ранние результаты показывают улучшение когнитивных функций и сердечно-сосудистых показателей, что вселяет оптимизм в научное сообщество.

Исследование открывает перспективы тестирования антивозрастных терапий на собаках с последующим переносом результатов на людей. Благодаря генетической близости метаболических путей, собаки становятся незаменимой моделью для трансляционной медицины, позволяя сократить разрыв между лабораторными открытиями и клиническими испытаниями на людях. Важно подчеркнуть, что все исследования проводятся с соблюдением строгих этических норм, а участие собак в программах строго добровольное.

Источник: sciencedaily