Учёные установили, что короткая продолжительность жизни крупных пород собак может быть связана с «прыгающими генами» — фрагментами ДНК, которые перемещаются по геному и нарушают работу других генов.
У большинства млекопитающих более крупные виды живут дольше: от нескольких лет у мышей до почти 200 лет у некоторых китов. У собак зависимость обратная: чем крупнее порода, тем короче жизнь. Ранее исследователи предполагали, что крупные собаки быстро растут и дают многочисленное потомство, поэтому в их клетках происходит больше делений, а значит, выше риск опасных мутаций.
Новое исследование показало, что геном крупных и мелких собак действительно различается. У крупных пород больше неконтролируемых «прыгающих генов». Они случайным образом встраиваются в важные гены, нарушают их функции и ускоряют старение. Обычно такие элементы сдерживаются «выключателями», подавляющими активность генов. Однако у гигантских пород эти механизмы ежегодно теряются на 35% чаще, чем у мелких, что делает их более уязвимыми.
Неконтролируемая активность «прыгающих генов» может вызывать масштабные нарушения в хромосомах, которые связывают с раком, нейродегенеративными заболеваниями и возрастным упадком здоровья. Крупные породы в среднем живут от семи до десяти лет, а самую короткую жизнь имеют гигантские — например, немецкие доги и ирландские волкодавы. Мелкие и карликовые породы живут в среднем от 12 до 16 лет, а чихуахуа и йоркширские терьеры иногда доживают до 18.
В работе, проведённой в Университете штата Аризона, проанализировали ДНК 864 собак, зарегистрированных в проекте Dog Aging Project — долгосрочном исследовании старения у собак на базе Вашингтонского университета в Сиэтле.
Исследователь Блез Маринер заявил, что это один из самых наглядных молекулярных признаков, согласующихся с известной зависимостью между размером и продолжительностью жизни у собак. По его словам, более быстрое старение крупных собак может отчасти объясняться ослабленным контролем над «прыгающими генами».
Профессор Ноа Снайдер-Маклер отметил, что такие элементы могут играть фундаментальную роль в старении у млекопитающих. Если это так, воздействие на них или на механизмы их регуляции может стать перспективным направлением для будущих методов продления здоровой жизни человека. Он также подчеркнул, что собаки живут рядом с людьми, разделяют с ними среду обитания и получают питание, физическую нагрузку и медицинскую помощь на протяжении всей жизни, поэтому многие результаты, полученные на них, можно переносить на человека.
