מדענים חיפשו זה מכבר סימנים מדידים בגוף, הנקראים סמנים ביולוגיים, החושפים באופן מהימן את הגיל הביולוגי שלנו או מנבאים בעיות בריאות עתידיות. כעת, מחקר חדש בכלבים – מודל אידיאלי למחקר זה מכיוון שהם חולקים את המגוון הגנטי, המחלות והסביבות הביתיות שלנו – חשף רמזים מולקולריים שיכולים לשפוך אור על אופן ההזדקנות אצל חיות מחמד ואנשים כאחד.
למחקר שפורסם ב-22 באוקטובר ב הְזדַקְנוּת תָאמדענים מהמרכז לחקר התזונה האנושית של ז'אן מאייר USDA בנושא הזדקנות (HNRCA) באוניברסיטת טאפטס, אוניברסיטת וושינגטון ומוסדות אחרים ניתחו דגימות דם מקבוצה של כמעט 800 כלבים שנרשמו לפרויקט ההזדקנות של הכלבים, מחקר ארוך טווח, רב אתרים של הזדקנות בחיות לוויה אלה. הם גילו שכ-40% מהמולקולות הקטנות שמסתובבות בדם של כלבים משתנות עם הגיל.
מולקולות אלו, הידועות כמטבוליטים, הן בעצם אבני הבניין של החיים. הם משמשים כחומרי גלם ליצירת חלבונים, DNA ורכיבים תאיים אחרים, וממלאים תפקיד קריטי בשמירה על תאים בחיים".
דניאל פרומיסלו, מדען בכיר ויועץ מדעי ב-HNRCA ומחבר בכיר של המחקר
החוקרים מצאו שסוג אחד של מטבוליטים שנחקרו לעתים נדירות, הנקראים חומצות אמינו מושנות לאחר תרגום (ptmAAs), נראה קשור מאוד להזדקנות בכלבים מכל הגזעים, הגדלים והמינים. "מטבוליטים אלו נוצרים בשתי דרכים בגוף", מסביר פרומיסלו. "החיידקים במעיים שלנו יכולים ליצור ptmAAs בזמן שאנו מעכלים את האוכל שלנו, או שהם יכולים להופיע כאשר חלבונים מתפרקים."
בעוד המקור של ptmAAs אלה עדיין בגדר תעלומה, המחברים מוצאים אינדיקציה ברורה לכך שתפקוד הכליות הוא קריטי. הכליות מסננות בדרך כלל את תוצרי הלוואי של פירוק חלבון מהדם. וכשהצוות הסתכל מקרוב על סמנים של תפקוד כליות בדם ובשתן של הכלבים, הם גילו שככל שתפקוד הכליות יורד, ptmAAs מצטברים – אולי מסבירים מדוע כלבים מסוימים מזדקנים בריא יותר מאחרים ומציעים רמזים גם לבני אדם.
כעת, כשהחוקרים השוו בין כלבים צעירים ומבוגרים יותר כדי לראות כיצד הכימיה בדם שלהם שונה בתצלום זמן, החוקרים מתכננים לעקוב אחר שינויים במטבוליטים באותם כלבים במשך מספר שנים. המדענים ינסו לזהות חיידקי מעיים שעשויים להשתנות בשפע עם הגיל ולהשפיע על ה- ptmAAs. הם גם מעוניינים להשתמש בנתונים שסופקו על ידי הבעלים כדי לקבוע אם שינויים במסת השריר – תופעה שכיחה גם בכלבים מזדקנים וגם באנשים – קשורים ל-ptmAAs אלה.
על ידי הקשה על נתונים אורכיים ממדדים מולקולריים רבים ושונים, החוקרים שואפים להבין האם סמנים ביולוגיים אלה באמת עוקבים אחר קצב ההזדקנות ומנבאים בריאות עתידית או אריכות ימים – ולחקור אם טיפולי אנטי-אייג'ינג פוטנציאליים משנים את הסמנים הביולוגיים הללו. הצוות גם מקווה להשוות דפוסים אלה עם האופן שבו מטבוליטים משתנים אצל אנשים.
"יש לנו הזדמנות אדירה להבין את הסיבות וההשלכות של ההזדקנות ולגלות דרכים להבטיח ששני המינים ייהנו ממסלול ההזדקנות הבריא ביותר האפשרי", אומר פרומיסלו.
בנג'מין ר. הריסון מהמחלקה לרפואת מעבדה ופתולוגיה של אוניברסיטת וושינגטון הוא המחבר הראשון של מחקר זה. המחקר שדווח במאמר זה נתמך על ידי המכון הלאומי להזדקנות של המכון הלאומי לבריאות תחת פרס מספר U19AG057377, ועל ידי קרן גלן למחקר רפואי, קרן Tiny Foundation ב-Myriad Canada, קרן WoodNext, המכון להזדקנות הכלבים, והסכם שיתוף פעולה עם שירות המחקר החקלאי של משרד החקלאות האמריקאי. מידע מלא על מחברים, מממנים, מתודולוגיה, מגבלות וניגודי עניינים זמין במאמר שפורסם.