很多人都聽過這樣的說法：狗的 1 歲等于人類 7 歲。這個未經(jīng)證實的結(jié)論可能是基于狗和人類的平均壽命分別為 10 歲和 70 歲得出的，但這樣算雖然簡單，也似乎有一定道理，卻也不完全準(zhǔn)確。近日有研究人員表示他們找到了有科學(xué)依據(jù)支持的計算狗和人類年齡轉(zhuǎn)換的新公式。
介紹這個新的計算方法之前，我們需要了解一個學(xué)術(shù)界在研究個體衰老方面的新概念——表觀遺傳時鐘（epigenetic clock）。
在不改變細胞核 DNA 序列的情況下改變基因或細胞表現(xiàn)型的變化，稱為「表觀遺傳學(xué)」，DNA 甲基化就是其中一種表觀遺傳修飾，這種修飾非常精確，于是科學(xué)家們基于 DNA 甲基化位點構(gòu)建出「表觀遺傳時鐘」，用于追蹤、預(yù)測個體的生物學(xué)年齡，也就是疾病、不良生物方式、遺傳基因?qū)ξ覀兩眢w造成的不利影響，
簡而言之，「表觀遺傳時鐘」是可以精確反映生物體生理年齡甚至預(yù)測其壽命的指標(biāo)。不過也有倫理學(xué)家擔(dān)心表觀遺傳時鐘會被法醫(yī)調(diào)查員或保險公司濫用，這是題外話。
不僅人類身上有表觀遺傳時鐘，老鼠、黑猩猩、狼、狗等哺乳動物也有，加利福尼亞大學(xué)的基因?qū)W家特雷·愛德克（Trey Ideker）及其同事研究了狗和人類的表觀遺傳時鐘區(qū)別后發(fā)現(xiàn)，盡管兩者從物種分化的角度來說差別很大，但由于生活環(huán)境相同，甚至連接受的醫(yī)療保健都差不多，狗和人類依然有很強的可比性。
▲ 圖片來自：Unsplash
所有的犬類都遵循類似的發(fā)育軌跡，在 10 個月左右進入青春期，多數(shù)在 20 歲以前死亡，愛德克的團隊本次研究選擇了拉布拉多犬，共有 104 只，年齡從 4 周到 16 歲不等。
研究人員掃描了這些拉布拉多犬的 DNA 甲基化模式，發(fā)現(xiàn)狗，至少拉布拉多犬和人類在某些基因組區(qū)域的確有相似的與年齡相關(guān)的 DNA 甲基化和高突變率，這種相似度在幼犬和年輕人、老年犬和老年人之間最為明顯。最重要的是，這兩個物種在衰老過程中，參與發(fā)育的特定基因組的甲基化也十分接近。
▲ 圖片來自：bioRxiv
于是研究人員根據(jù)狗的 DNA 甲基化變化率與人類的表觀遺傳時鐘的關(guān)系，得出了對應(yīng)的公式，這個公式比我們熟悉的「狗的年齡乘以 7」要復(fù)雜一些，狗對應(yīng)的人類年齡≈16ln(犬齡)+31，即狗的年齡的自然對數(shù)乘以 16 再加上 31，此公式適用于 1 歲以上的小狗。按照上述公式計算可得，12 歲的拉布拉多犬大概相當(dāng)于 70 歲的老人。
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總體而言，狗的表觀遺傳時鐘一開始走得比人類快得多，例如 2 歲的拉布拉多犬雖然行為可能還是一只小奶狗，但生理年齡已經(jīng)是中年，不過隨后它的老化速度會變慢。
「我們已經(jīng)知道狗患有和人類相同的疾病和隨著年齡增長的功能性老化，這項研究則證明，兩者在衰老過程中也會發(fā)生類似的分子變化?！刮磪⑴c研究的西雅圖華盛頓大學(xué)的老年生物學(xué)家馬特·凱伯萊因（Matt Kaeberlein）評價道，他的研究項目 「Dog Aging Project」（犬類衰老計劃）希望找出為什么有些狗的發(fā)病年紀更小或早于正常年齡死亡，而有的卻能長壽且健康無恙。
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