Парадокс чихуахуа та мастифа. Генетики в журналі Science розкрили причину короткого життя великих собак
В мире дикой природы крупные млекопитающие обычно живут значительно дольше мелких животных.
Велетенські слони легко розмінюють пів століття, а крихітні миші таким не похваляться. Проте серед домашніх собак діє протилежне правило. Крихітний чихуахуа спокійно доживає до двадцяти років, тоді як масивні доги та мастифи рідко святкують свій десятий день народження.
Генетики нарешті розгадали біологічний механізм цієї ранньої смертності велетнів. Результати масштабного дослідження опублікував престижний науковий журнал Science.
Команда вчених з Університету штату Аризона проаналізувала зразки крові майже дев’яти сотень домашніх собак різного розміру, які беруть участь у довгостроковому проєкті Dog Aging Project.
Дослідники побудували спеціальний епігенетичний годинник на основі хімічних міток метилювання ДНК. Ці мікроскопічні мітки регулюють активність генів, вмикаючи або пригнічуючи їхню роботу з роками.
Аналіз імунних клітин показав, що великі породи собак старіють на клітинному рівні значно швидше за маленьких родичів кожного року життя. Головна причина ховається у втраті хімічних блоків на особливих ділянках геному, які називають стрибаючими генами або транспозонами.
У молодому здоровому організмі метильні групи надійно стримують ці рухливі елементи. Проте у великих собак захисні мітки зникають передчасно. Стрибаючі гени виходять з-під контролю, починають хаотично переміщатися геномом, ушкоджують сусідні ділянки ДНК та провокують хронічні запальні процеси.
До того ж клітини імунітету літніх собак поступово втрачають свою спеціалізацію. Вони стають занадто схожими між собою і розучуються якісно виконувати свою роботу, наприклад боротися з вірусами чи вчасно ліквідувати ракові пухлини.
Співавтор дослідження геномік Ноа Снайдер-Маклер пояснив високу ціну селекції. Вчений зазначив, що «організм великих порід змушений іти на важкий компроміс між надзвичайно швидким ростом тіла у молодості та підтриманням імунної системи в зрілому віці». Штучний відбір на користь велетенських розмірів позбавив тварин ресурсів для якісного довгострокового ремонту тканин.