根據「狗狗老化計畫」的新研究,狗狗與人類可能共享一些與壽命相關的生物學模式。這項發現可能為科學家提供一種有用的新方法來研究兩種物種的衰老機制。

在最近發表於《老年學期刊》的一項研究中,研究人員檢查了代謝物,即身體正常過程中產生的微小化學物質和分子。他們發現,這些代謝物的特定組合與狗狗較早或較晚死亡的方式有關,其模式與先前在人類身上識別出的模式非常相似。

「對狗狗來說有風險或能預防較早死亡的分子,與人類的分子非常相似,這表明我們共享衰老生物學的重要特徵,這真的非常有趣且有益。」狗狗老化計畫首席獸醫官、德州農工大學獸醫與生物醫學科學學院教授凱特·克里維博士說,狗狗老化計畫的工作由伍德內克斯基金會慷慨支持。「我們的發現也突顯了寵物狗作為研究長期健康與壽命模型的價值。」

尋找壽命的生物學跡象

代謝物可以提供細胞內部發生情況的快照,使其有助於偵測可能與健康和衰老相關的生物學模式。

在這項研究中,研究人員分析了參與狗狗老化計畫的狗狗的血液樣本。這項社區科學計畫追蹤狗狗的一生,飼主提供詳細的調查資訊,在某些情況下還提供生物樣本。研究團隊檢查血液中的代謝模式與壽命的關聯,特別關注個別狗狗是較早或較晚死亡。

「死亡是一個容易理解的結果。」克里維說。「要判斷一個人或一隻狗何時死亡非常容易,而衰老健康的特徵則更為細微。」

利用死亡率作為明確的終點,讓科學家能夠回溯並研究哪些生物學過程可能導致了該結果。這些過程可能包括新陳代謝、發炎以及細胞對壓力的反應方式。

「如果我們了解某件事為何發生,我們就有更大的機會找出改變它的方法。」克里維說。

研究人員沒有專注於單一分子,而是分析了數千種代謝物,以尋找與風險相關的更大模式。克里維說,這些更廣泛的群組比任何單一分子更能揭示細胞內部可能發生的情況。

「我的一些同事稱之為指紋。」克里維說。「我們經常觀察與較好或較差結果相關的模式或群組,而不是只看單一分子。」

這些可測量的生物學指標,稱為生物標記物,可以透過揭示體內發生的變化,幫助研究人員估計特定健康結果的可能性。

「重要的是,這些生物標記物不一定會導致某個結果;當我們發現與較早或較晚死亡率相關的生物標記物時,我們並不知道它就是導致原因。」克里維說。「但如果我們了解該生物標記物為何存在,我們或許就能找出這種關聯的原因。」

找到這些重複出現的模式,為科學家提供了研究衰老機制可能的起點,並最終識別出可能隨著時間推移改善健康的生物學目標。

狗狗與人類共享相似的衰老信號

研究人員接著詢問,在狗狗身上看到的代謝模式是否也出現在人類身上。為了找出答案,他們將結果與五項大型已發表的人類死亡率研究進行比較,這些研究使用了類似的方法來檢查代謝物。

在這些研究中,與較早或較晚死亡相關的信號與在狗狗身上發現的信號大致相似。

這種一致性是最引人注目的結果之一,增加了狗狗與人類共享衰老生物學重要特徵的證據。

「通常,我們對人類的了解比對狗狗的了解多一點。」克里維說。「如果我們有相同的目標,我們就能利用人類研究來造福狗狗。」

這些相似之處可能讓科學家能夠利用從人類研究中獲得的知識來改善犬隻健康,同時也利用狗狗來研究衰老在整個生命週期中的發展情況。

為何狗狗對衰老研究有價值

寵物狗為研究衰老的科學家提供了幾項優勢。牠們與人類共享許多日常生活的部分,包括牠們的環境、飲食和活動模式。這種重疊讓科學家有機會檢視生活方式和環境如何影響長期健康。

「關於從狗狗身上學習衰老,我們最喜歡的一點是牠們多樣化的生活方式,以一種對其他伴侶動物來說不太真實的方式,反映了牠們飼主的lifestyle。」克里維說。

例如,貓通常過著更獨立、相對一致的生活方式。狗狗則更有可能遵循牠們飼主的日常作息、環境和活動模式。

牠們較短的壽命是另一項主要優勢。人類平均壽命可達 70 多歲,而狗狗通常只活 12-13 年。這種差異讓研究人員能夠比人類研究更快地觀察到狗狗的衰老和壽命結果。

這項研究是透過狗狗老化計畫實現的,這是一項全國性的長期研究,追蹤美國各地與飼主同住的寵物狗。

參與的飼主提供有關牠們狗狗生活的廣泛資訊,而其中一部分飼主每年還會提交生物樣本。這些貢獻共同讓研究人員能夠追蹤健康和衰老隨時間的變化。

「飼主讓牠們的狗狗參與研究,讓一切成為可能。」克里維說。「這些飼主為改善狗狗健康而參與研究和發現的奉獻和承諾是卓越的。」

克里維說,最新的發現是理解影響衰老機制的早期但重要的一步。研究人員現在已經確定了與壽命相關的代謝模式,這為他們提供了具體的生物學信號來進一步研究。

「這是一個起點。」她說。「我們已經確定了這些代謝物,現在我們知道從哪裡開始尋找。」

對於養狗的人來說,克里維說實際的訊息很直接。許多促進人類健康老化的行為,也很可能對狗狗有益。

「讓牠們保持健康的飲食、健康的體重,並維持活動能力和認知健康——就像我們會為自己做的那樣。」克里維說。「對我們有好處的,對牠們可能也好。」