Aqui está uma maneira melhor de converter anos de cães em anos humanos, dizem os cientistas - Adm & Cia

terça-feira, 19 de novembro de 2019

Aqui está uma maneira melhor de converter anos de cães em anos humanos, dizem os cientistas


Um relógio biológico governa o envelhecimento em cães, assim como em humanos.
SERGEY RYUMIN / GETTY IMAGES
Nosso collie escocês, Buckaroo, tem apenas 14 anos. Seguindo a idéia há muito desmascarada, mas ainda popular, de que um ano de cão é igual a sete anos humanos, ele é quase um centenário. (Essa "fórmula" pode se basear em uma vida média de 10 e 70 anos para cães e pessoas, respectivamente.) Agora, os pesquisadores dizem ter uma nova fórmula (veja a calculadora abaixo) para converter anos de cães em anos humanos - um com alguns ciência real por trás disso.

O trabalho é baseado em um conceito relativamente novo na pesquisa de envelhecimento: que modificações químicas no DNA de uma pessoa ao longo da vida criam o que é conhecido como um relógio epigenético. Os cientistas construíram um caso em que uma dessas modificações, a adição de grupos metil a seqüências específicas de DNA, acompanha a idade biológica humana - ou seja, o número de doenças que a doença, o estilo de vida e a genética têm no nosso corpo. Como resultado, alguns grupos converteram o status de metilação do DNA de uma pessoa em uma estimativa de idade - ou até mesmo uma previsão de expectativa de vida (especialistas preocupados em ética, que dizem que os dados podem ser mal utilizados por investigadores forenses e companhias de seguros).

Outras espécies também sofrem metilação do DNA à medida que envelhecem. Ratos, chimpanzés, lobos e cães, por exemplo, todos parecem ter relógios epigenéticos. Para descobrir como esses relógios diferem da versão humana, o geneticista Trey Ideker, da Universidade da Califórnia, em San Diego, e colegas começaram com cães. Embora os melhores amigos do homem tenham divergido dos humanos no início da evolução dos mamíferos, eles são um bom grupo para comparação porque vivem nos mesmos ambientes e muitos recebem tratamentos similares de saúde e hospital.

Todos os cães - independentemente da raça - seguem uma trajetória de desenvolvimento semelhante, atingindo a puberdade por volta dos 10 meses e morrendo antes dos 20 anos. Mas para aumentar suas chances de encontrar fatores genéticos associados ao envelhecimento, a equipe de Ideker se concentrou em uma única raça: os labradores.

Eles examinaram os padrões de metilação do DNA nos genomas de 104 cães, variando de 4 semanas a 16 anos de idade. Sua análise revelou que cães (pelo menos labradores) e humanos têm metilação relacionada à idade semelhante de certas regiões genômicas com altas taxas de mutação; essas semelhanças eram mais aparentes quando os cientistas analisaram cães jovens e humanos jovens ou cães velhos e humanos idosos. Mais importante ainda, eles descobriram que certos grupos de genes envolvidos no desenvolvimento são similarmente metilados durante o envelhecimento em ambas as espécies . Isso sugere que pelo menos alguns aspectos do envelhecimento são uma continuação do desenvolvimento e não um processo distinto - e que pelo menos algumas dessas mudanças são conservadas evolutivamente em mamíferos, relatam Ideker e colegas em uma pré-impressão publicada online no bioRxiv.

"Nós já sabíamos que os cães têm as mesmas doenças e declínios funcionais do envelhecimento que os humanos, e este trabalho fornece evidências de que mudanças moleculares semelhantes também estão ocorrendo durante o envelhecimento", diz Matt Kaeberlein, biogerontologista da Universidade de Washington em Seattle, que não esteve envolvido com esta pesquisa. "É uma bela demonstração das características conservadas dos relógios epigenéticos da idade compartilhados por cães e humanos".

A equipe de pesquisa também usou a taxa de alterações de metilação nos cães para combiná-la com o relógio epigenético humano, embora a conversão resultante da idade do cão seja um pouco mais complexa do que "multiplicar por sete". A nova fórmula, que se aplica a cães com mais de um diz que a idade humana de um canino é aproximadamente igual a 16 ln (idade do cão) + 31. (Esse é o logaritmo natural da idade real do cão, multiplicado por 16, com 31 adicionados ao total).


Com base nos dados de metilação, as fases da vida de cães e humanos parecem coincidir. Por exemplo, um filhote de 7 semanas de idade seria equivalente a um bebê humano de 9 meses, os quais estão apenas começando a brotar dentes. A fórmula também combina bem com a expectativa de vida média dos labradores (12 anos) com a expectativa mundial de vida dos seres humanos (70 anos). No geral, o relógio epigêntico canino bate muito mais rápido inicialmente do que o humano - esse laboratório de 2 anos de idade ainda pode agir como um filhote de cachorro, mas é de meia-idade, sugere a fórmula baseada na metilação - e depois diminui a velocidade.

"Eles mostraram que há um aumento gradual na metilação do DNA em ambas as espécies com a idade", diz Steve Austad, biólogo evolutivo e especialista em envelhecimento da Universidade do Alabama, em Birmingham. Ele não acha isso especialmente surpreendente, mas ele acha que a técnica pode revelar resultados muito mais interessantes se aplicada a questões como os diferentes períodos de vida entre diferentes raças de cães.

Esse é um dos objetivos de Kaeberlein, cujo novo Projeto de Envelhecimento Canino do grupo (aberto a todas as raças) incluirá perfis epigenéticos de seus indivíduos caninos. Ele espera descobrir por que alguns cães desenvolvem doenças em idades mais jovens ou morrem mais cedo do que o normal, enquanto outros vivem vidas longas e livres de doenças.

Então, como o nosso Buckaroo se sai? Felizmente, o cálculo do relógio epigenético está a seu favor. Ele agora tem apenas 73 anos em anos humanos - e um número 73 intenso nisso.

* Atualização, 16 de novembro, 10:52: Esta história foi atualizada para incluir uma frase explicando por que os cães jovens saem de meia-idade em anos humanos na calculadora.

Fonte: Science

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Aqui está uma maneira melhor de converter anos de cães em anos humanos, dizem os cientistas


Um relógio biológico governa o envelhecimento em cães, assim como em humanos.
SERGEY RYUMIN / GETTY IMAGES
Nosso collie escocês, Buckaroo, tem apenas 14 anos. Seguindo a idéia há muito desmascarada, mas ainda popular, de que um ano de cão é igual a sete anos humanos, ele é quase um centenário. (Essa "fórmula" pode se basear em uma vida média de 10 e 70 anos para cães e pessoas, respectivamente.) Agora, os pesquisadores dizem ter uma nova fórmula (veja a calculadora abaixo) para converter anos de cães em anos humanos - um com alguns ciência real por trás disso.

O trabalho é baseado em um conceito relativamente novo na pesquisa de envelhecimento: que modificações químicas no DNA de uma pessoa ao longo da vida criam o que é conhecido como um relógio epigenético. Os cientistas construíram um caso em que uma dessas modificações, a adição de grupos metil a seqüências específicas de DNA, acompanha a idade biológica humana - ou seja, o número de doenças que a doença, o estilo de vida e a genética têm no nosso corpo. Como resultado, alguns grupos converteram o status de metilação do DNA de uma pessoa em uma estimativa de idade - ou até mesmo uma previsão de expectativa de vida (especialistas preocupados em ética, que dizem que os dados podem ser mal utilizados por investigadores forenses e companhias de seguros).

Outras espécies também sofrem metilação do DNA à medida que envelhecem. Ratos, chimpanzés, lobos e cães, por exemplo, todos parecem ter relógios epigenéticos. Para descobrir como esses relógios diferem da versão humana, o geneticista Trey Ideker, da Universidade da Califórnia, em San Diego, e colegas começaram com cães. Embora os melhores amigos do homem tenham divergido dos humanos no início da evolução dos mamíferos, eles são um bom grupo para comparação porque vivem nos mesmos ambientes e muitos recebem tratamentos similares de saúde e hospital.

Todos os cães - independentemente da raça - seguem uma trajetória de desenvolvimento semelhante, atingindo a puberdade por volta dos 10 meses e morrendo antes dos 20 anos. Mas para aumentar suas chances de encontrar fatores genéticos associados ao envelhecimento, a equipe de Ideker se concentrou em uma única raça: os labradores.

Eles examinaram os padrões de metilação do DNA nos genomas de 104 cães, variando de 4 semanas a 16 anos de idade. Sua análise revelou que cães (pelo menos labradores) e humanos têm metilação relacionada à idade semelhante de certas regiões genômicas com altas taxas de mutação; essas semelhanças eram mais aparentes quando os cientistas analisaram cães jovens e humanos jovens ou cães velhos e humanos idosos. Mais importante ainda, eles descobriram que certos grupos de genes envolvidos no desenvolvimento são similarmente metilados durante o envelhecimento em ambas as espécies . Isso sugere que pelo menos alguns aspectos do envelhecimento são uma continuação do desenvolvimento e não um processo distinto - e que pelo menos algumas dessas mudanças são conservadas evolutivamente em mamíferos, relatam Ideker e colegas em uma pré-impressão publicada online no bioRxiv.

"Nós já sabíamos que os cães têm as mesmas doenças e declínios funcionais do envelhecimento que os humanos, e este trabalho fornece evidências de que mudanças moleculares semelhantes também estão ocorrendo durante o envelhecimento", diz Matt Kaeberlein, biogerontologista da Universidade de Washington em Seattle, que não esteve envolvido com esta pesquisa. "É uma bela demonstração das características conservadas dos relógios epigenéticos da idade compartilhados por cães e humanos".

A equipe de pesquisa também usou a taxa de alterações de metilação nos cães para combiná-la com o relógio epigenético humano, embora a conversão resultante da idade do cão seja um pouco mais complexa do que "multiplicar por sete". A nova fórmula, que se aplica a cães com mais de um diz que a idade humana de um canino é aproximadamente igual a 16 ln (idade do cão) + 31. (Esse é o logaritmo natural da idade real do cão, multiplicado por 16, com 31 adicionados ao total).


Com base nos dados de metilação, as fases da vida de cães e humanos parecem coincidir. Por exemplo, um filhote de 7 semanas de idade seria equivalente a um bebê humano de 9 meses, os quais estão apenas começando a brotar dentes. A fórmula também combina bem com a expectativa de vida média dos labradores (12 anos) com a expectativa mundial de vida dos seres humanos (70 anos). No geral, o relógio epigêntico canino bate muito mais rápido inicialmente do que o humano - esse laboratório de 2 anos de idade ainda pode agir como um filhote de cachorro, mas é de meia-idade, sugere a fórmula baseada na metilação - e depois diminui a velocidade.

"Eles mostraram que há um aumento gradual na metilação do DNA em ambas as espécies com a idade", diz Steve Austad, biólogo evolutivo e especialista em envelhecimento da Universidade do Alabama, em Birmingham. Ele não acha isso especialmente surpreendente, mas ele acha que a técnica pode revelar resultados muito mais interessantes se aplicada a questões como os diferentes períodos de vida entre diferentes raças de cães.

Esse é um dos objetivos de Kaeberlein, cujo novo Projeto de Envelhecimento Canino do grupo (aberto a todas as raças) incluirá perfis epigenéticos de seus indivíduos caninos. Ele espera descobrir por que alguns cães desenvolvem doenças em idades mais jovens ou morrem mais cedo do que o normal, enquanto outros vivem vidas longas e livres de doenças.

Então, como o nosso Buckaroo se sai? Felizmente, o cálculo do relógio epigenético está a seu favor. Ele agora tem apenas 73 anos em anos humanos - e um número 73 intenso nisso.

* Atualização, 16 de novembro, 10:52: Esta história foi atualizada para incluir uma frase explicando por que os cães jovens saem de meia-idade em anos humanos na calculadora.

Fonte: Science

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