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Envejecimiento en Perros: Perspectivas de la Investigación

Nuevos estudios revelan cómo envejecen los perros y qué significa eso para su salud.

Daniel E. Promislow, B. R. Harrison, M. Partida-Aguilar, A. Marye, D. Djukovic, M. Kauffman, M. D. Dunbar, B. L. Mariner, B. M. McCoy, Y. M. Algavi, E. Muller, S. Baum, T. Bamberger, D. Raftery, K. E. Creevy, Dog Aging Project Consortium, A. Avery, E. Borenstein, N. Snyder-Mackler

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El envejecimiento es un proceso natural que afecta a todos los seres vivos, incluyendo a nuestros queridos perros de compañía. Estudios recientes han investigado cómo envejecen los perros y han revelado información interesante sobre su salud y longevidad. Entender el proceso de envejecimiento en los perros puede ayudar a mejorar su calidad de vida y ofrecer insights que incluso podrían aplicarse a los humanos.

El papel de los perros de compañía en la investigación sobre el envejecimiento

Los perros de compañía son más que mascotas; pueden servir como modelos valiosos para estudiar el envejecimiento. Los perros varían mucho en tamaño, raza y comportamiento, y también muestran diferentes patrones de envejecimiento. Algunas razas tienen una esperanza de vida más larga que otras, lo que las convierte en sujetos excelentes para la investigación. Al estudiar el proceso de envejecimiento en los perros, los científicos pueden aprender sobre los principios generales del envejecimiento y cómo promover un envejecimiento saludable tanto en perros como en humanos.

Variaciones en el envejecimiento entre razas de perros

No todos los perros envejecen de la misma manera. Por ejemplo, las razas más grandes, como los mastines, tienden a tener una esperanza de vida más corta en comparación con razas más pequeñas, como los pomerania. Esta variación presenta a los investigadores una oportunidad única para examinar diferentes procesos de envejecimiento. Al entender los factores que contribuyen a estas diferencias, los investigadores esperan identificar maneras de mejorar la salud y la longevidad en todas las razas.

Importancia de los estudios en el mundo real

Muchos estudios sobre envejecimiento se llevan a cabo en laboratorios, pero estos entornos no siempre reflejan lo que sucede en la vida real. Los perros viven en casas, experimentan diversos entornos y tienen acceso a atención médica como los humanos. Esto los convierte en ideales para estudiar el envejecimiento en un entorno más natural. El Proyecto de Envejecimiento Canino tiene como objetivo reunir datos de miles de perros en los Estados Unidos para entender mejor cómo funciona el envejecimiento en condiciones del mundo real.

El Proyecto de Envejecimiento Canino

El Proyecto de Envejecimiento Canino (DAP) es un estudio a largo plazo que comenzó a inscribir perros en 2020. El objetivo de este proyecto es identificar patrones de envejecimiento en los perros y entender los factores genéticos y ambientales que influyen en su salud a medida que envejecen. Al recopilar información detallada de los dueños de perros a través de encuestas y registros veterinarios, los investigadores buscan crear una base de datos completa que pueda usarse para descubrir insights importantes sobre el envejecimiento en los perros.

Explorando el Metaboloma canino

Una de las áreas de enfoque en la investigación sobre el envejecimiento es el metaboloma, que es la colección de pequeñas moléculas en el cuerpo. Estos metabolitos pueden proporcionar pistas sobre varios procesos biológicos y están influenciados por la edad, la dieta y la genética. Los investigadores han encontrado que ciertos metabolitos cambian a medida que los perros envejecen, lo que puede ayudar a identificar biomarcadores-indicadores del estado biológico-que están asociados con el envejecimiento.

Estudio de metabolitos en perros

En un análisis reciente de muestras de plasma de un grupo específico de perros del DAP, los investigadores identificaron varios metabolitos que están vinculados a la edad. Estos metabolitos incluían acilcarnitinas, derivados del indol y aminoácidos modificados. El estudio mostró que el envejecimiento en los perros está asociado con cambios en estos metabolitos, y algunos de estos cambios reflejan lo que se observa en los humanos. Esto sugiere que el modelo canino puede ser beneficioso para entender el envejecimiento en general.

Características de la Cohorte de Precisión

La Cohorte de Precisión es un grupo especial de perros dentro del Proyecto de Envejecimiento Canino. Este grupo fue elegido específicamente para reflejar la diversidad que se encuentra en la población canina en general. Los investigadores están recopilando datos de varias razas, edades y entornos de vida para asegurarse de capturar una amplia gama de variabilidad biológica. Esta diversidad mejora la capacidad del estudio para identificar factores importantes que influyen en el envejecimiento.

El método de recolección de muestras de plasma

Se recolectan muestras de sangre de los perros que participan en el estudio para analizar su metaboloma plasmático. Este análisis ayuda a los investigadores a medir los niveles de diferentes metabolitos presentes en la sangre, proporcionando insights sobre su salud y procesos de envejecimiento en general. Se tiene cuidado de procesar las muestras adecuadamente para mantener su integridad para el análisis.

Análisis del metaboloma plasmático

Los investigadores analizaron un conjunto específico de metabolitos en el plasma de los perros de la Cohorte de Precisión para estudiar sus asociaciones con la edad. Encontraron que más de un tercio de los metabolitos medidos estaban vinculados al envejecimiento. Esta conexión es significativa porque resalta cambios biológicos específicos que ocurren a medida que los perros envejecen. Entender estos cambios puede llevar a una mejor gestión del envejecimiento en los perros y proporcionar pistas sobre procesos similares en los humanos.

Papel de la función renal en el envejecimiento

Los riñones juegan un papel esencial en filtrar los productos de desecho de la sangre. A medida que los perros envejecen, su función renal puede disminuir, afectando los niveles de ciertos metabolitos en su plasma. Los investigadores encontraron que la presencia de ciertos aminoácidos modificados en el plasma de los perros mayores está estrechamente relacionada con los marcadores de la función renal. Esto sugiere que monitorear la salud renal puede proporcionar información valiosa sobre el proceso de envejecimiento.

Impactos de la dieta en el envejecimiento

La dieta también impacta significativamente el envejecimiento y la salud en los perros. Los tipos de alimentos que consumen los perros pueden influir en su metaboloma y, por extensión, en su salud en general. Los investigadores han examinado los hábitos dietéticos de los perros en el estudio y encontraron que algunos metabolitos asociados con el envejecimiento se vieron afectados por la dieta. Entender la relación entre dieta y envejecimiento ayudará a los dueños de perros a tomar decisiones informadas sobre la nutrición de sus mascotas.

La importancia de los estudios longitudinales

Los estudios longitudinales, que siguen a los sujetos a lo largo del tiempo, son esenciales para obtener una comprensión más profunda del envejecimiento. Si bien la investigación actual proporciona valiosas instantáneas del envejecimiento a través de datos transversales, será importante que el Proyecto de Envejecimiento Canino continúe recopilando información sobre perros individuales a medida que envejecen. Este enfoque ayudará a los investigadores a identificar tendencias y cambios que ocurren con el tiempo, lo que conducirá a un conocimiento más completo del envejecimiento.

Resumen de hallazgos

La investigación sobre el metaboloma plasmático de los perros ha revelado asociaciones significativas entre la edad y metabolitos específicos. El estudio encontró que casi el 40% de los metabolitos medidos estaban vinculados al envejecimiento. Esta información es crucial ya que puede llevar a una mejor comprensión de los cambios fisiológicos que ocurren en los perros a medida que envejecen.

Futuras direcciones en la investigación sobre el envejecimiento canino

A medida que avanza el Proyecto de Envejecimiento Canino, los investigadores se centrarán en monitorear los datos longitudinales que recopilan. Al analizar cómo cambian los metabolitos en perros individuales a lo largo del tiempo, esperan identificar posibles biomarcadores de envejecimiento saludable. Además, se explorará cómo diversos factores -genéticos, ambientales y dietéticos- afectan el proceso de envejecimiento.

Conclusión

El proceso de envejecimiento en los perros ofrece una perspectiva única sobre la comprensión de la salud y la longevidad. A través del Proyecto de Envejecimiento Canino, los investigadores están obteniendo insights que podrían mejorar la vida de los perros y potencialmente ofrecer lecciones aplicables a los humanos. Los hallazgos sobre el metaboloma y sus conexiones con el envejecimiento subrayan la importancia de la investigación continua en las complejidades del envejecimiento biológico. Con un estudio continuo, podemos apoyar mejor a nuestros compañeros caninos a medida que envejecen y posiblemente descubrir estrategias para vidas más saludables y largas.

Fuente original

Título: Protein catabolites as blood-based biomarkers of aging physiology: Findings from the Dog Aging Project

Resumen: Our understanding of age-related physiology and metabolism has grown through the study of systems biology, including transcriptomics, single-cell analysis, proteomics and metabolomics. Studies in lab organisms in controlled environments, while powerful and complex, fall short of capturing the breadth of genetic and environmental variation in nature. Thus, there is now a major effort in geroscience to identify aging biomarkers and to develop aging interventions that might be applied across the diversity of humans and other free-living species. To meet this challenge, the Dog Aging Project (DAP) is designed to identify cross-sectional and longitudinal patterns of aging in complex systems, and how these are shaped by the diversity of genetic and environmental variation among companion dogs. Here we surveyed the plasma metabolome from the first year of sampling of the Precision Cohort of the DAP. By incorporating extensive metadata and whole genome sequencing information, we were able to overcome the limitations inherent in breed-based estimates of genetic and physiological effects, and to probe the physiological and dietary basis of the age-related metabolome. We identified a significant effect of age on approximately 40% of measured metabolites. Among other insights, we discovered a potentially novel biomarker of age in the post-translationally modified amino acids (ptmAAs). The ptmAAs, which can only be generated by protein hydrolysis, covaried both with age and with other biomarkers of amino acid metabolism, and in a way that was robust to diet. Clinical measures of kidney function mediated about half of the higher ptmAA levels in older dogs. This work identifies ptmAAs as robust indicators of age in dogs, and points to kidney function as a physiological mediator of age-associated variation in the plasma metabolome.

Autores: Daniel E. Promislow, B. R. Harrison, M. Partida-Aguilar, A. Marye, D. Djukovic, M. Kauffman, M. D. Dunbar, B. L. Mariner, B. M. McCoy, Y. M. Algavi, E. Muller, S. Baum, T. Bamberger, D. Raftery, K. E. Creevy, Dog Aging Project Consortium, A. Avery, E. Borenstein, N. Snyder-Mackler

Última actualización: 2024-10-21 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.17.618956

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.17.618956.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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