Poucos animais demonstram tão claramente a relação entre o seu tamanho e a esperança de vida como os cães. Dentro desta mesma espécie, as raças de grande porte, como os dogues alemães, morrem normalmente mais cedo do que as de pequeno porte, como os chihuahuas. Um novo estudo indica que a razão pode residir na forma como o ADN se altera com a idade nos cães.

Entre os mamíferos, as espécies maiores, como os elefantes, costumam viver mais tempo do que as menores, como os ratos, mas, dentro de uma mesma espécie, esse padrão pode inverter-se.

Comparações anteriores entre espécies associaram determinados mecanismos biológicos à longevidade excepcional, mas essas comparações são menos adequadas para explicar as diferenças entre indivíduos dentro de uma mesma espécie.

“Todos sabemos que os cães de grande porte normalmente não vivem tanto tempo como os de pequeno porte, mas não sabíamos se as suas células envelhecem realmente mais depressa ou se simplesmente desenvolvem certas doenças mais cedo”, afirmou Noah Snyder-Mackler, professor da Faculdade de Ciências da Vida e do Centro de Evolução e Medicina da Universidade Estadual do Arizona, nos EUA, e um dos autores do estudo publicado na revista Science.

Para descobrir isso, os investigadores mediram a metilação do ADN, marcas químicas que ajudam a controlar quais os genes que são activados e desactivados. Com base nos padrões relacionados com a idade observados nestas marcas, criaram um relógio epigenético que estimava a idade de um cão com uma margem de erro mediana inferior a um ano.

Ao analisar 1640 perfis de metilação sanguínea de 894 cães de companhia de várias raças, os investigadores descobriram que os cães de maior porte e os machos apresentavam sinais de envelhecimento molecular acelerado, enquanto os cães cuja idade biológica parecia superior à esperada, com base nos perfis, enfrentavam um risco mais elevado de morte prematura.

“Descobrimos que os cães de grande porte apresentam uma assinatura de envelhecimento da metilação do ADN no sangue que evolui mais rapidamente e que essa aceleração é especialmente acentuada em partes do genoma que, normalmente, ajudam a manter os ‘genes saltitantes’ inactivos”, destacou Noah ​Snyder-Mackler.

Os “genes saltitantes”, também conhecidos como elementos transponíveis, podem copiar-se a si próprios e inserir-se em novos locais do genoma. Os LINE1 são um tipo de “gene saltitante” que, normalmente, é mantido inactivo pela metilação do ADN, mas a sua activação tem sido associada à instabilidade genómica, ao cancro e a outras doenças relacionadas com a idade.

No caso dos cães de grande porte, Noah ​Snyder-Mackler afirmou que “a metilação nessas regiões parece deteriorar-se mais rapidamente com a idade, como se o genoma estivesse a perder parte da fita ou dos agrafos que mantêm esses elementos móveis suprimidos”.

Isto sugere que a menor esperança de vida dos cães de grande porte reflecte uma trajectória de envelhecimento molecular mais rápida.

“Se os cães de grande porte simplesmente morressem mais cedo após seguirem a mesma trajectória molecular [do que os outros], procuraríamos factores desencadeantes da doença ou da mortalidade na fase final da vida. Mas se algumas partes do processo de envelhecimento avançarem mais rapidamente ao longo da idade adulta, tal como os nossos dados sugerem no caso do metiloma sanguíneo, então poderá haver processos que possamos medir, acompanhar ao longo do tempo e, potencialmente, modificar antes do aparecimento da doença”, sublinhou Noah ​Snyder-Mackler.

Diferenças entre machos e fêmeas

Os investigadores também detectaram diferenças entre cães machos e fêmeas, principalmente no cromossoma X — o cromossoma sexual que as fêmeas possuem em duas cópias e os machos numa. Nesse cromossoma, os elementos do LINE1 apresentaram níveis mais elevados de metilação nos machos. Os cromossomas são estruturas semelhantes a fios que contêm informação genética no interior dos núcleos celulares.

“Nas nossas análises genómicas, o sinal relacionado com o sexo parecia distinto do sinal relacionado com o tamanho corporal, pelo que consideraria isso como um fenómeno biológico distinto que necessita de acompanhamento, em vez de ser o mesmo mecanismo disfarçado”, afirmou Snyder-Mackler.

O compromisso entre o grande tamanho e a longevidade pode ser uma consequência da selecção artificial, em vez de ser resultado da evolução natural. Os seres humanos criaram cães para que crescessem rapidamente e atingissem tamanhos adultos consideráveis, com o objectivo de cumprirem tarefas como a guarda, a caça e o pastoreio.

“Se a selecção favorecer fortemente o crescimento rápido ou um tamanho adulto grande antes da velhice, os custos associados à velhice podem surgir também”, acrescentou Noah ​Snyder-Mackler.

As explicações anteriores sobre o motivo pelo qual os cães de grande porte tendem a ter uma esperança de vida mais curta centravam-se na biologia do crescimento. Os investigadores também sugeriram que os cães de maior porte podem apresentar um maior crescimento celular, ⁠desenvolver-se mais rapidamente ou correr um risco mais elevado ‌de cancro.

“O nosso estudo não substitui essas ideias; proporciona-nos uma perspectiva molecular a jusante do tamanho corporal”, completou Noah ​Snyder-Mackler.

Os resultados sugerem a possibilidade de que o abrandamento do envelhecimento molecular possa ajudar a prolongar a esperança de vida saudável em cães de grande porte. Segundo Noah ​Snyder-Mackler, no entanto, a esperança de vida não é determinada por um único relógio biológico.

Os cães de grande porte continuariam a enfrentar riscos específicos da raça, o que significa que abrandar o envelhecimento molecular não transformaria um dogue alemão num chihuahua, em termos de esperança de vida, mas poderia tornar uma componente da sua trajectória de envelhecimento menos comprimida.