Psie semenníky ako kľúč k zdravému starnutiu a odolnosti voči krehkosti u mužov?

Nová štúdia dlhovekých rotvajlerov naznačuje, že dlhšie ponechanie semenníkov by mohlo prispieť k lepšiemu starnutiu a ponúka tak nové poznatky o vplyve hormónov na krehkosť a odolnosť u psov i ľudí.

Krehkosť spojená so starobou u ľudí aj psov signalizuje zníženú schopnosť organizmu odolávať bežným stresorom, ako sú choroby alebo zranenia, čo má významný vplyv na každodenné aktivity. Aj menšie fyzické alebo zdravotné problémy môžu viesť k veľkým funkčným stratám.

Vedci v novej štúdii sledovali výnimočne dlhovekých samcov rotvajlerov, aby zistili, ako rôzna dĺžka ponechania semenníkov ovplyvnila krehkosť a prežívanie v starobe, a ako by sa to dalo preniesť na starších mužov.

"Výskum využíva prístup životného cyklu na určenie, či udalosti v ranom veku, ako napríklad narušenie endokrinných hormónov, môžu chrániť pred problémami v neskoršom veku," uviedol spoluautor štúdie, profesor sociológie na Baylor University, Markus Schafer. "Výsledky výskumu rozširujú súčasný záujem o úlohu gonádových hormónov vo vývoji krehkosti u starších mužov o samostatnú, ale komplementárnu úvahu – významný vplyv funkcie gonád na nepriaznivé dôsledky krehkosti."

Komentár redakcie: Zaujímavý výskum poukazuje na možnú súvislosť medzi hormonálnym systémom a odolnosťou voči krehkosti v starobe. Hoci ide o observačnú štúdiu na psoch, otvára dvere pre ďalší výskum a hlbšie pochopenie procesov starnutia u ľudí.

Do štúdie bolo zahrnutých 87 čistokrvných samcov rotvajlerov vo veku 13 rokov alebo starších, ktorí boli súčasťou štúdie EARS (Exceptional Aging in Rottweilers Study). Majitelia každého psa vyplnili štruktúrovaný veterinárny rozhovor, ktorý pokrýval 34 zdravotných premenných, ako je mobilita, chuť do jedla, kontinencia, sila, zmyslový úpadok, prítomnosť chorôb a kognitívne funkcie. Tieto údaje boli skombinované do skóre "Frailty Index" (FI). Vedci tiež merali integritu osi hypotalamus-hypofýza-gonády (HPG), ktorá si vyžaduje krátke vysvetlenie.

Os HPG je spätná väzba medzi mozgom a gonádami (semenníkmi alebo vaječníkmi), ktorá udržiava pohlavné hormóny na zdravej úrovni. Hypotalamus v mozgu funguje ako riadiace centrum. Monitoruje hladiny hormónov, a keď zistí, že hladiny pohlavných hormónov, ako je testosterón alebo estrogén, sú nízke, vyšle signál nazývaný GnRH (gonadotropín uvoľňujúci hormón) do hypofýzy, ktorá je sprostredkovateľským centrom. Keď hypofýza dostane tento signál, uvoľní hormóny do krvného obehu, ktoré hovoria gonádam, aby produkovali pohlavné hormóny (luteinizačný hormón, LH) a kontrolovali produkciu spermií a vývoj vajíčok (folikuly stimulujúci hormón, FSH). Gonády sú hormonálne továrne. Semenníky produkujú testosterón a vaječníky estrogén a progesterón. Tieto hormóny cirkulujú v tele, ovplyvňujú svalovú hmotu, silu kostí, náladu, plodnosť a dokonca aj funkciu mozgu. Keď sú hladiny hormónov dostatočne vysoké, mozog to zistí a povie hypotalamu, aby spomalil produkciu GnRH. Toto je spätná väzba, ktorá udržiava systém v rovnováhe, podobne ako termostat udržiava stálu teplotu.

Každý pes bol sledovaný od času hodnotenia krehkosti až do smrti. Vedci použili Coxove modely proporcionálnych rizík, štandardnú metódu analýzy prežitia, aby zistili, ako krehkosť predpovedá úmrtnosť, celkovo a v skupinách s rôznou dĺžkou expozície gonádam. Jednoducho povedané, a trochu hrubo, "rôzna dĺžka expozície gonádam" znamená, ako dlho si psy mohli nechať svoje semenníky ("nedotknuté"), kým boli vykastrované.

Zistilo sa, že krehkosť sa zvyšuje s vekom. Staršie psy mali v priemere vyššie skóre FI. Skorá kastrácia bola spojená s horšími výsledkami. Psy kastrované pred druhým rokom života mali o 16 % vyššie riziko úmrtia na každé malé (0,01) zvýšenie skóre krehkosti. Tí, ktorí boli ponechaní nedotknutí dlhšie ako približne 10 rokov, nevykazovali žiadne zvýšené riziko úmrtia s vyššou krehkosťou. V podstate, krehkosť bola pre nich menej smrteľná.

Každý ďalší rok bytia nedotknutým znížil riziko úmrtia súvisiaceho s krehkosťou približne o 1 %. Tento "tlmiaci účinok" nebol vysvetlený inými faktormi, ako je nadváha, skoršie alebo neskoršie narodenie alebo kastrácia zo zdravotných dôvodov. Vzor platil aj vtedy, keď boli zahrnuté iba prípady s dátumami kastrácie potvrdenými veterinárnym záznamom (aby sa vylúčila odchýlka v spomienkach majiteľa). Takže, skrátka, čím dlhšie zostal hormonálny systém psa nedotknutý, tým lepšie dokázal "zvládať" krehkosť, keď sa nakoniec objavila.

"Naša práca poskytuje prvý opis vzťahu medzi integritou osi HPG a rizikom úmrtia spojeným s krehkosťou v neskoršom veku," uviedol vedúci a zodpovedajúci autor štúdie, David Waters, PhD, DVM, riaditeľ Centra pre štúdium výnimočnej dlhovekosti Murphyho nadácie. "Samci psov s najkratšou dobou expozície semenníkom mali veľmi vysoké riziko úmrtia spojené s krehkosťou v neskoršom veku, zatiaľ čo dôsledok zvyšujúcej sa krehkosti na úmrtnosť bol vymazaný u samcov s najdlhšou expozíciou gonádam."

Autori upozorňujú na obmedzenia štúdie, predovšetkým na to, že bola observačná a vek kastrácie nebol pridelený, takže príčinnú súvislosť nemožno dokázať. Okrem toho, pretože všetky psy boli samce, zistenia sa nedajú automaticky aplikovať na samice. Štúdia usudzovala na funkciu HPG z prítomnosti semenníkov, a nie z testovania hladín testosterónu alebo luteinizačného hormónu. Všetky psy boli dlhoveké rotvajlery; výsledky sa môžu líšiť v závislosti od plemena alebo prostredia. A niektoré informácie (telesná kondícia, vek kastrácie) pochádzali od majiteľov, a nie z priamych veterinárnych meraní.

Ale ako sa tieto zistenia týkajú ľudí? Už sme videli, ako sa psy dajú použiť v komparatívnom medicínskom výskume stavov, ako je rakovina, spôsobom, ktorý prospieva im aj nám. Súčasná štúdia rozširuje ľudský výskum, ktorý ukazuje, že nízky testosterón a narušená funkcia osi HPG sú spojené s krehkosťou, čo naznačuje, že psy by mohli byť užitočným komparatívnym modelom na štúdium odolnosti voči starnutiu súvisiacej s hormónmi.

Pochopenie toho, kedy dochádza k hormonálnemu narušeniu, môže byť rozhodujúce pre veterinárne poradenstvo aj pre ľudskú gerovedu, pretože skorá hormonálna strata môže stanoviť dlhodobé biologické "limity odolnosti".

"Historicky zohrávali psy kľúčovú úlohu vo výskume endokrinných hormónov, vrátane objavov inzulínu a schopnosti zmenšovať rakovinu prostaty pomocou ablace androgénov," povedal Waters. "Naša práca signalizuje dôležitý krok k lepšiemu pochopeniu odolnosti voči krehkosti a posúva vyhliadky, že vyhýbaním sa zhoršovaniu osi HPG si môžeme udržať vnútorné hormonálne prostredie, ktoré tlmí nepriaznivý vplyv krehkosti."

Štúdia bola publikovaná v časopise Scientific Reports.