Az emberi öregedés titkainak feltárásán dolgozó kutatók talán jobban teszik, ha a kanapén szunyókáló macskákat kezdik vizsgálni a laboratóriumi egerek helyett, derül ki egy új kutatásból. A macskák agya ugyanis öregedési szempontból sokkal jobban hasonlít az emberekére, mint az egereké. Az új eredmények a Translating Time nevű nagyszabású projekt részét képezik, amelynek keretében több mint 150 emlősfaj agyfejlődését hasonlítják össze, és amely nemrégiben az öregedésre vonatkozó adatokkal is bővülni kezdett. A remények szerint az új információk segíthetnek a kutatóknak, akik az öregedéssel összefüggő betegségek okait kutatják, különösen az agyat érintő olyan állapotokat, mint például az Alzheimer-kór.

„A humán gyógyászat kihívásainak kezeléséhez a modellszervezetek széles köréből kell merítenünk” – mondja Christine Charvet, az alabamai Auburn Egyetem Állatorvosi Főiskolájának összehasonlító idegtudósa, a vizsgálat egyik résztvevője. „A macskák, a makik és az egerek egyaránt hasznosak lehetnek. Nem szabad minden erőfeszítésünket egyre modellfajra összpontosítanunk.”

A Translating Time projekt az 1990-es években indult a fejlődésbiológusok kezdeményezésére. A projekt kutatói arról gyűjtöttek adatokat, hogy mennyi idő alatt ér el az agy egy sor fejlődési mérföldkövet a különböző emlősöknél, és ezeket arra használták, hogy grafikonon ábrázolják fajok egymáshoz képesti időbeli fejlődését. Az évek során azonban, amikor Charvet ezeket az adatokat konferenciákon bemutatta, a kutatók egyre gyakrabban azt kérték tőle, hogy az adatbázis ne csak a korai fejlődésre fókuszáljon, hanem arra is terjesszék ki, hogyan változik az agy az állatok öregedésével.

A szakértők régóta frusztráltak a sztenderd laboratóriumi modellek korlátai miatt, amikor az emberi öregedés és annak az egyedi, emberi agyra gyakorolt hatásának megértéséről van szó. Az egerek csak néhány évig élnek, ami nem elég hosszú idő ahhoz, hogy felhalmozódjanak azok a károsodások, amelyekről úgy gondolják, hogy az embereknél egyes neurodegeneratív betegségek hátterében állnak. Melissa Edler, az ohiói Kent State University összehasonlító neurobiológusa elmondása szerint az egerek ráadásul olyan mechanizmusokkal is rendelkezhetnek, amelyek az emberből hiányoznak, így például agyuk képes eltávolítani a rosszul összecsomagolt fehérjék plakkjait, ami az Alzheimer-kór egyik velejárója az embereknél.

Az egerek és az emberek közötti evolúciós eltérés lehet az egyik oka annak, hogy a betegség kezelésére szolgáló terápiák fejlesztésére irányuló erőfeszítések gyakran kudarcba fulladtak, mondja Elaine Guevara, aki a Duke Egyetem főemlősök evolúciós genetikáját vizsgáló kutatója. Az egereknél nem alakulnak ki az Alzheimer-kór klasszikus jellemzői, az agyuk egészen más, mint a miénk, folytatja.

A macskák és a kutyák fontos alternatívát jelenthetnek. Hosszabb ideig élnek, mint az egerek, osztoznak a környezeten a gazdájukkal, és sok emberi betegségnek áldozatul eshetnek, köztük az elhízásnak és a cukorbetegségnek is. A Washington Egyetem és a Texas A&M Egyetem kutatói által vezetett Dog Aging Project több tízezer kutyát követ nyomon, hogy többet tudjanak meg arról, hogyan befolyásolja genetikájuk, életmódjuk és környezetük az öregedést.

Charvet szerint azonban a sok évszázados tenyésztés befolyásolta a kutyák öregedését és betegségeit. A macskák gyakran tovább élnek, mint a kutyák, és általában nem olyan erősen beltenyésztettek bizonyos tulajdonságok tekintetében, amelyek közül néhány szintén növeli a betegségek kockázatát. Kollégáival ezért állatklinikákból és állatkertekből kezdtek adatokat gyűjteni, és elindították a Catage Project nevű kezdeményezést, amely arra kéri a macskatulajdonosokat, hogy küldjenek adatokat háziállataikról.

Eddig több ezer macskafélétől gyűjtöttek össze egészségügyi adatokat és vérminták elemzéseit, és több mint 50 macskáról készítettek agyi szkenfelvételeket. Saját adataik és a publikált szakirodalom alapján pedig felvázolták a macska és az ember életkora közötti nem lineáris kapcsolat összefüggéseit. Egy egyéves macska például nagyjából egy 18 éves embernek felel meg. A következő életévükben azonban macskák csak körülbelül 4 „emberi évet” öregszenek, és nagyjából olyan éretté válnak, mint egy 22 éves ember.

Egy macska 15 éves korára emberi években kifejezve nyolcvanéves lesz. Néhány állatnál ekkorra már beáll a kognitív hanyatlás, és a csapat által gyűjtött agyi felvételek olyan agytérfogat-változásokat mutatnak az idős macskáknál, amelyek tükrözik az idős embereknél megfigyelhető változásokat, mondja Charvet. Korábbi munkák azt is kimutatták, hogy a macskáknál felhalmozódhatnak kóros fehérjékből álló plakkok és csomók, amelyek hasonlóak azokhoz, amelyek az emberekben az Alzheimer-kórt jellemzik.

Edler szerint a kutatóknak érdemes többféle modellrendszert használni az öregedés és a neurodegeneráció különböző aspektusaira. Bár az egerek az emberi öregedés egyes vonásainak gyenge modelljei, mégis értékesnek bizonyulnak majd, mert a kutatók számára sokkal egyszerűbb genetikai kísérleteket végezni rágcsálókkal. Más állatok, például a macskák vagy bizonyos főemlősök jobb modellek lehetnek az agyi öregedés más tényezőinek vizsgálatára, de nehezebbek velük a kísérletek. Caleb Finch, aki a Dél-kaliforniai Egyetem kutatója pedig a csupasz vakondpatkányok (Heterocephalus glaber) tanulmányozását szorgalmazza, amelyek meglepően hosszú ideig élnek, és nagyon alacsony a rákos megbetegedések aránya körükben.