Hogyan öregednek a kutyák?

Miért öregednek máshogy a kis- és nagytermetű kutyák? A kutya „kóros” és „normális” öregedési folyamatainak minden korábbinál alaposabb leírása.

Az ELTE Etológia Tanszék és az MTA-ELTE Összehasonlító Etológiai Kutatócsoport kutyák egészséges öregedésével foglalkozik a következő öt évben – ilyen komplex megközelítésre eddig még nem volt példa a négylábúak etológiai vizsgálatában. A projektet az Európai Kutatási Tanács támogatja.

Kubinyi Enikő, az Európai Kutatási Tanács (European Research Council, ERC), fiatal kutatóknak szóló 2015-ös Starting Grant pályázatán 1,2 millió eurós támogatást nyert el. Az ELTE Etológia Tanszék és az MTA-ELTE Összehasonlító Etológiai Kutatócsoport munkatársának csoportja kutyák egészséges öregedésével foglalkozik a következő öt évben – ilyen komplex megközelítésre eddig még nem volt példa a négylábúak etológiai vizsgálatában.

A 2016 májusában, az ELTE Etológia Tanszékén induló kutatási projekt (Cognitive Ageing in Dogs) az emberrel együtt élő kutyák sikeres öregedésének folyamatát vizsgálja viselkedési, genetikai és idegtudományi szinten. Sikeres öregedés esetén a kognitív hanyatlás nem befolyásolja negatívan az életminőséget. A kutatás fő célja korszerű biológiai módszerekkel olyan módszertan kidolgozása, amely a kutyáknál is mérhetővé teszi a kognitív hanyatlást. A kutatás lehetővé teszi a családi és munkakutyák egészséges élettartamának meghosszabbítását, és egyúttal az emberi öregedés nemkívánatos folyamatainak megértéséhez is hozzájárul. A kutatás részeként több mint száz idősödő kutya életét követik négy éven át, a vizsgálatokhoz várják a nyolc évnél idősebb kutyák és gazdáik jelentkezését.

A kutatók célja, hogy lefektessék az eddig gyakorlatilag nem létező „kutya-neurogerontológia” alapjait. Az elmúlt években családi kutyákon folytatott kutatásaik nagy része kérdőívek segítségével próbálta felderíteni az öregedés velejáróinak előfordulási gyakoriságát és súlyosságát, ezek a tanulmányok általában a viselkedés szintjén megfigyelhető hanyatlás leírására korlátozódtak, az ezt kiváltó, kognitív funkciókat érintő változásokat nem vizsgálták.

Az öregkori betegségtünetek előfordulását eddig csak laboratóriumi kutyákon (beagle fajtán) vizsgálták, a hazai kutatók azonban családi kutyák esetében írják le az öregedés során megjelenő memória- és végrehajtó funkció zavarokkal járó neurális elváltozásokat. A kutyákat és az embereket ugyanazok a káros környezeti tényezők érhetik (vegyszerek, levegőszennyezés, zajártalom, mozgáshiány, ingerszegény életmód stb.), ezért a hazai kutatók számos, laboratóriumi állatokon nem kielégítően modellezhető jelenséget, életmódbeli és genetikai kockázati tényezőt, valamint védőfaktort is vizsgálhatnak.

„A 11-12 éves kutyák közel harmada, a 15-16 éveseknek pedig körülbelül 70%-a a humán időskori demenciának megfeleltethető kognitív zavarokat mutat: jellemzőek a térbeli tájékozódás zavarai, szociális viselkedéssel kapcsolatos rendellenességek (pl. családtagok felismerésével kapcsolatos problémák), ismétlődő (sztereotíp) viselkedések, apátia, megnövekedett ingerlékenység, az alvás-ébrenlét ciklus felborulása, szobatisztasággal kapcsolatos problémák, valamint csökkent képesség a feladatok utasításra történő végrehajtásában. Az új diagnosztikai eszköz állatorvosok számára is megkönnyíti a terápiák közti választást, a prognózis felállítását” – emelte ki Kubinyi Enikő, a kutatás vezetője.

A kutatócsoport azt is vizsgálja, hogy miért öregednek máshogy a kis- és nagytermetű kutyák: a kutyafajták élettartama ugyanis elsősorban testméretüktől függ. A nagyobb (70-80 kg-os) kutyák átlagosan 7-8 évet élnek, 6 évvel kevesebbet, mint a 10-20 kg-osak. A fajtatisztaság szerepe sem elhanyagolható, ugyanis azonos testméretű kutyák közül a keverékek tovább élnek. A testmérettel és fajtatisztasággal összefüggő élettartambeli különbségek biológiai hátterének feltárása jelentősen segítheti az öregedést befolyásoló, feltehetően főként genetikai faktorok azonosítását.

A kutya „kóros” és „normális” öregedési folyamatainak minden korábbinál alaposabb leírásához, és az ezekkel összefüggő faktorok azonosításához háromféle megközelítést alkalmaznak. Az idegtudományi megközelítés során az ELTE-s kutatócsoport által kifejlesztett, a világon sehol máshol nem használt funkcionális mágneses rezonanciavizsgálatot (fMRI) használják különböző korú kutyák agyi aktivitását auditoros és vizuális ingerek feldolgozására. Fiatal és idős, illetve sikeresen és nem sikeresen öregedő kutyák alvási EEG mintázatának összehasonlításával vizsgálják a kognitív funkciók és egyes hullámtartományok arányát, illetve más EEG paraméterek kapcsolatát.

A genetikai kutatás során kidolgozzák az öregedést jellemző génexpressziós profilt, vizsgálják, hogy az öregedés során milyen epigenetikai változások történnek. Az epigenetikai mechanizmusokat környezeti faktorok is befolyásolják, ezért fontosnak tartják, hogy a korábban kérdőívvel gyűjtött élettörténeti információkat, életmód-jellemzőket is bevonják az elemzésekbe. A viselkedésmérés során többek között GPS-szel követik az automatikus szociális interakciókat, használnak szemmozgás-követő (eye-tracking, ET) berendezést, a kognitív képességeket érintőképernyővel mérik majd.

A vizsgálatokat a Miklósi Ádám által vezetett ELTE Etológia Tanszéken végzik. A kutatócsoport vezetője, Kubinyi Enikő 1994 óta foglalkozik kutyák viselkedésének kutatásával a tanszékhez kötődő munkacsoportokban. A kutatócsoportban állatorvos, genetikus és speciális kutyakiképző is dolgozik, együttműködnek az ELTE Genetika Tanszékével és Biológiai Fizika Tanszékével is. Az ERC-kutatásban részt vesznek a Semmelweis Egyetem, a Magyar Tudományos Akadémia Természettudományi Kutatóközpont, a Budafoki Állatgyógyászati Központ és a Szent István Egyetem kutatói is.

Az ELTE és az MTA kutatói több mint húsz éve kutatják a családi kutya kognitív képességeit, főként az emberrel való együttműködése során. A két évtized alatt számos viselkedésmérő eljárást dolgoztak ki, amelyeket az öregedés vizsgálatában is használnak majd. Ezek közül a legkülönlegesebb a kutya-ember összehasonlító funkcionális mágneses rezonanciás képalkotó (fMRI) vizsgálat, amire e csoporton kívül más még nem vállalkozott. A vizsgálatokat 6-8 perces mozdulatlan fekvésre tréningezett kutyákon végezzük, a világon csak az Egyesült Államokban van hasonlóan képzett kutyacsoport.

Az ERC Starting Grant pályázatok a PhD-fokozattal rendelkező fiatal kutatók munkáját segítik: a nyertesek önálló kutatócsoportot hozhatnak létre, amelyek öt éves kutatási tervvel rendelkeznek. Az új programok az Európai Unió 2014 és 2020 között megvalósuló, egységes kutatási keretprogramjának (Horizon 2020) részeként valósulnak meg. Kubinyi Enikő és kutatócsoportja a negyedik ELTE-s nyertes a rangos kiírásban: korábban Mező Gábor, Kocsis Bence és Gyimesi Máté kutatásai kerültek be az Európai Unió 2014 és 2020 között megvalósuló, egységes kutatási keretprogramjába.

A kutatásról további információk elérhetők a kutatócsoport honlapján.

Miért öregednek máshogy a kis- és nagytermet? kutyák? A kutya „kóros” és „normális” öregedési folyamatainak minden korábbinál alaposabb leírása.