长期接受的 1 比 7 比率来自何处尚不清楚,但 2020 年的一项研究确定该公式非常不准确

几十年来,一条狗的人岁年龄一直是由一狗岁与七人岁的一般比例决定的,因此一只三岁的狗相当于一个 21 岁的人。

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长期接受的 1 比 7 的比例来自何处尚不清楚,但加州大学圣地亚哥分校 (UC San Diego) 医学院的研究人员在 2020 年进行的一项研究依赖于人类和犬类 DNA 的比较分析,确定方程式非常不准确。

根据主要作者、加州大学圣地亚哥分校医学院和摩尔癌症中心的医学教授 Trey Ideker 博士的说法,与人类衰老相比,犬类衰老的速度远非线性,一岁的狗的衰老速度更快。类似于 25 到 30 岁的人类。

然而,Ideker 指出,这个年龄的增长速度并没有随着相同的年度当量而增长。

“两岁的狗不等于五十岁的人。它趋于平稳,因为它是一个非线性函数,”他解释道。“但是,10岁的狗最适合70岁的人,所以在狗的生命结束时,它确实遵循一比七的比例。”

和我们想的不太一样

这种确定犬类年龄的新方法的关键是甲基化标记,也称为表观遗传标记,它们存在于人类和犬类 DNA 的胞嘧啶碱基上,并且随着时间的推移以相当可预测的方式发生变化。通过分析不同年龄人类 DNA 中的甲基化标记,并将测量结果与狗在其一生中 DNA 中的甲基化标记进行比较,研究人员能够找到重要的比较,从而使确定狗的真实年龄更加准确。

有趣的是,准确确定狗的年龄并不是 DNA 研究的最初目的——希望找到一种使用甲基化标记来确认癌症早期发病的方法。“我们试图将其用作癌症诊断工具,但该项目失败了,”Ideker 说。“但有一个顿悟的时刻,做研究的学生脱口而出,‘这些该死的表观遗传标记……他们追踪的只是衰老!我所能做的就是追踪病人的年龄,而我无法超越。我们坐下来说,‘老化,是吧?现在这很有趣!所以,就是这样。”

这项发表在《细胞系统》杂志上的研究1比较了 104 只 16 岁年龄范围的拉布拉多猎犬与 320 名在样本分离时年龄在 1 至 103 岁之间的人类受试者的表观遗传变化。拉布拉多猎犬是专门使用的,因此研究人员不必针对品种进行调整,因为不同品种的寿命存在很大差异。

“很多工作只是正确地整理样本并确保我们知道研究中动物的实际年龄,”Ideker 解释说。“我们还确保年龄分布在一个不错的范围内。对于衰老的研究,你需要小狗、青春期的狗、已经进入生育能力的成年人和老年。”

靶向 DNA 测序用于表征在狗和人类白细胞中发现的 DNA 中的甲基化标记。“重要的时刻是,当我们意识到我们所做的不仅仅是从血液样本中告诉某人他们的狗的年龄,而是在回答这个问题:狗相对于人衰老的速度有多快?一旦我们意识到这是目标,就需要大约一年的时间来计算数学并写论文。”

Ideker 很快指出,随着研究的继续,该公式可能会进行一些修改。“这个等式绝对不是定论,”他说。“事实上,自从我们发布以来,在博客和其他地方已经有很多很好的讨论。然而,我们发表的方程式仍然比一比七的比例更准确。”

重新聚焦

Ideker 说,该研究的第一作者 Tina Wang 有助于改变研究重点,看看 DNA 甲基化分析是否有助于追踪狗的年龄。“她的观点是,在人身上你可以看到谁衰老得快或慢,但在狗身上,大多数主人不知道他们宠物的年龄,”他指出。

“如今,绝大多数狗都是从收容所领养的,没有人能确定它们的年龄。目前,为了确定狗的相对年龄,我们查看它的牙齿状况。这不是一种定量的方法,但它可以根据磨损和其他特性告诉你看的是一只幼犬、中年犬还是老犬。”

准确确定狗的年龄的能力具有巨大的价值。“展望未来,我相信这将是监测狗的健康状况并在必要时鼓励抗衰老干预的绝佳方式,”Ideker 说。“这与目前人类老龄化社区正在发生的事情相似。正在出现一些可以延长寿命的干预措施,例如减少热量摄入。”

这样的措施也会取悦狗主人,他们可能会关注宠物的年龄。“人们爱他们的狗,他们痴迷于他们的狗的年龄,”Ideker 证实。“能够读出你的狗的年龄是一项重要的成就,我们已经在宠物商店的货架上看到了使用这项技术来做到这一点的工具包。”

尽管拉布拉多猎犬一直是基因研究的主要焦点,但总体思路可以转化为其他品种,甚至其他物种。该研究的合著者、马里兰州贝塞斯达国家人类基因组研究所的 Elaine Ostrander 正在与一个研究人员联盟合作,对犬科动物甚至其他哺乳动物进行研究。

“一个感兴趣的领域是牲畜,以及这一研究领域如何帮助经营农场并更好地了解奶牛或任何为肉类而饲养的动物的健康状况,”Ideker 说。“我相信畜牧医学也会受到影响。”

加州大学圣地亚哥分校并不是唯一一个探索遗传学在犬类衰老中的作用的机构。例如,华盛顿大学和德克萨斯 A&M 大学与全国许多其他机构的研究人员合作创建了狗衰老项目,目的是了解基因、生活方式和环境如何影响衰老。鼓励美国各地的狗主人为他们的宠物登记,如果被接受,他们将定期报告他们的狗的健康和生活经历,参与特殊活动,并提交他们的狗的唾液样本进行 DNA 测试。

作者 Don Vaughan 是一位屡获殊荣的作家,他经常撰写有关兽医相关主题的文章。

参考资料

  1. Cell Syst. 2020 Aug 26;11(2):176-185. e6. doi: 10.1016/j.cels.2020.06.006. Epub 2020 Jul 2.

via Using DNA to better calculate a dog's age