Los científicos cognitivos van a los perros – Número 95: Escape

UNResulta que un perro viejo puede enseñar a los humanos nuevos trucos. “En los últimos años, el perro se ha convertido en uno de los animales más importantes para los investigadores que buscan comprender el trasfondo biológico de rasgos complejos”, dice Eniko Kubinyi, etóloga de la Universidad Eötvös Loránd en Budapest, Hungría. Anteriormente, los perros no se consideraban buenos modelos para los estudios sobre el comportamiento animal porque se pensaba que eran una “especie artificial” formada por humanos, dice Kubinyi. Pero esta visión ha cambiado en los últimos 25 años.

Un impulsor clave es el Proyecto Family Dog en la Universidad Eötvös Loránd. Fue fundada en 1994 sobre el principio de que el hogar familiar es el entorno natural de los perros. Durante muchos miles de años, afirma el grupo, “los perros han evolucionado para sobrevivir en el entorno antropogénico”. El grupo ha iniciado la Proyecto Senior Family Dogo EVOLOR, para analizar específicamente el envejecimiento cognitivo. Kubinyi, investigador principal del proyecto, dice que los perros tienen una serie de ventajas clave como modelo de envejecimiento para los humanos.

Los perros Methusaleh han llevado a los investigadores a encontrar marcadores genéticos del envejecimiento en la sangre y el cerebro.

Vivir con personas significa que los perros experimentan influencias sociales y ambientales casi idénticas a diario. Muestran una gran cantidad de habilidades cognitivas en sus interacciones con nosotros. Los productos químicos, la contaminación del aire, la contaminación acústica y la falta de ejercicio, presuntos factores de riesgo de deterioro cognitivo, afectan a los perros del mismo modo que a nosotros. Los perros también son susceptibles a enfermedades similares relacionadas con la edad, como una forma de demencia similar a la de Alzheimer.

El rápido aumento del big data y la ciencia ciudadana, en el que el público en general contribuye a proyectos científicos, ha hecho que sea más fácil lograr que las personas ofrezcan voluntariamente a sus mascotas para participar, dice Kubinyi. “Cuando comenzamos el proyecto, establecimos un grupo de propietarios devotos que prometieron venir al laboratorio varias veces al año, y recopilamos datos longitudinales sobre esos perros”. El Senior Family Dog Project ha recopilado datos a través de pruebas de comportamiento y encuestas en más de 20.000 perros. “Encontramos diferencias relacionadas con la edad en la actividad cerebral, la cognición, la personalidad, el microbioma intestinal, la expresión génica y las variantes genéticas en varios aspectos similares al envejecimiento humano”, dice Kubinyi. “Hemos encontrado paralelos una y otra vez”.

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En un estudio reciente de 217 Border collies que tenían entre 6 meses y 15 años, el equipo, junto con los Laboratorio inteligente para perros en Austria, encontraron similitudes con los humanos en los rasgos de personalidad de los perros a medida que envejecen.1 El interés de los perros en la resolución de problemas tendió a aumentar hasta la mediana edad, aproximadamente de 3 a 6 años, antes de estabilizarse. La búsqueda de novedades cambió poco hasta la mediana edad y luego disminuyó de manera constante. Al igual que los humanos, los rasgos de personalidad de los perros se mantuvieron bastante estables a lo largo del tiempo. Los perros jóvenes que eran más activos tendían a permanecer así cuando eran mayores.

El equipo descubrió que los perros mayores parecen experimentar un “efecto de positividad” similar al de las personas mayores, reaccionando menos a los sonidos negativos como el llanto que a los positivos como la risa.2 “Tengo un labrador de 13 años y medio, y cuando digo ‘ven aquí’, simplemente no me escucha”, dice Kubinyi. “Pero cuando me oye mover su caja de comida, viene de inmediato. Los perros viejos parecen escuchar lo que quieren escuchar “. Lo que podría decirnos algo sobre la sabiduría del envejecimiento. “En los seres humanos, las personas mayores están más sintonizadas con las emociones positivas y menos con las negativas”, dice Kubinyi. El estudio termina con un sabio recordatorio. Los cambios de personalidad ocurren de manera desigual a lo largo de la vida de los perros y los border collies individuales difieren significativamente en el desarrollo de su personalidad. Las diferencias de los perros, escriben Kubinyi y sus colegas, advierten contra la “generalización excesiva de las tendencias globales de edad”.

Tl Family Dog Project también está estableciendo una base para comprender los vínculos neurales y genéticos subyacentes específicos con el envejecimiento, incluso a través de métodos como la electroencefalografía, la resonancia magnética funcional y las pruebas genéticas. Un estudio respaldó el análisis de los patrones de actividad en el cerebro de los perros dormidos como un biomarcador del envejecimiento cognitivo en todas las especies.3; otro descubrió que los perros con mejores resultados en las pruebas de memoria tendían a tener niveles más bajos de ciertas Actinobacterias en el intestino,4 imitando algunas observaciones en personas con enfermedad de Alzheimer. “Esta es una investigación preliminar, pero hubo paralelismos con la investigación en humanos”, dice Kubinyi, y agrega que también podría arrojar luz sobre los mejores tipos de dieta para mantener a los perros sanos a medida que envejecen.

Por el lado de la genética, analizando la secuencia completa del genoma de dos caninos de raza mixta de 22 y 27 años, mucho más viejos que el promedio de vida de un perro de entre 10 y 13 años, y denominados “perros Matusalén” por la figura bíblica de larga duración. los investigadores identificaron más de 80.000 mutaciones genéticas nuevas en comparación con 850 perros con una vida útil normal.5 Hasta ahora han encontrado marcadores genéticos del envejecimiento en la sangre y el cerebro.

El interés de los perros en la resolución de problemas tendió a aumentar hasta la mediana edad antes de estabilizarse.

Una de las claves para la investigación futura es el reciente establecimiento de EVOLOR de un Banco de tejido y cerebro canino, un depósito para el estudio en curso formado a partir de la recolección de muestras donadas por los dueños de perros de compañía sacrificados. Entre los que hacen uso de los datos se encuentra el Proyecto de envejecimiento del perro en la Universidad de Washington, Seattle. Los investigadores ya han logrado medir el grado en que el deterioro cognitivo en los perros se asocia con un aumento de los niveles de proteínas clave relacionadas con la enfermedad de Alzheimer en las personas.

Durante la próxima década, el proyecto seguirá a decenas de miles de perros mascota. La participación de muchos propietarios interesados ​​en ofrecer sus perros como voluntarios permitirá una amplia recopilación de datos, ofreciendo más información sobre las influencias basadas en el envejecimiento de lo que es posible a través de la investigación de laboratorio, dice Evan MacLean, antropólogo evolutivo que trabaja en el proyecto. Esta participación, dice MacLean, “nos permitirá hacer preguntas que serían imposibles con los enfoques de laboratorio tradicionales”.

Daniel Promislow, codirector del Dog Aging Project, dice que la existencia de tantas razas ayuda a los investigadores a comprender el efecto del tamaño en la longevidad saludable y la susceptibilidad a diferentes enfermedades. También debería dar algunas pistas sobre por qué las razas más grandes tienden a tener una vida más corta, opuesta al patrón habitual visto en las especies de mamíferos. “Dado que los perros tienen una vida mucho más corta que los humanos, deberíamos ser capaces de identificar más rápidamente las vías genéticas y moleculares asociadas con las enfermedades del envejecimiento”, dice Promislow. El proyecto también está investigando los efectos de la rapamicina, un fármaco desarrollado originalmente para prevenir el rechazo de los trasplantes de órganos, que se ha demostrado que retarda el envejecimiento en animales.

En un proyecto llamado EMOMETROKun Guo, neurocientífico cognitivo de la Universidad de Lincoln, Reino Unido, está investigando la vida emocional de los perros y cómo responden a las señales emocionales de las personas. “La larga historia entre humanos y perros puede promover la evolución conjunta de ciertas habilidades cognitivas”, dice Guo. Él dice que estudiar la cognición del perro traerá múltiples beneficios para mejorar el bienestar de los perros y el nuestro. “Dado que los perros desempeñan papeles importantes y multifuncionales en nuestra sociedad, la comprensión adecuada de sus capacidades cognitivas y limitaciones nos permitiría tener una expectativa realista de los perros y ayudaría a garantizar su bienestar”.

Stephen Lea, psicólogo de la Universidad de Exeter, Reino Unido, dice que los estudios longitudinales recientes brindan una nueva oportunidad para investigar los efectos de la domesticación en la evolución de la cognición. Aparte de eso, dice, es muy importante para nosotros estar de acuerdo con nuestras mascotas para poder cuidarlas mejor: “Tenemos la responsabilidad moral de asegurarnos de que los animales que elegimos tener sean felices. “

Gareth Willmer es un periodista independiente y editor con sede en Londres que cubre ciencia, tecnología y desarrollo global para una variedad de sitios web y publicaciones. Este artículo fue publicado originalmente en Horizonte, la revista de Investigación e Innovación de la UE.

Referencias

1. Turcsán, B., et al. La personalidad a nivel individual y grupal cambia a lo largo de la vida de los perros. Scientific Reports 10, 17276 (2020).

2. Smit, I. Szabó, D. y Kubinyi, E. Efecto de positividad relacionado con la edad en las respuestas conductuales de los perros a las vocalizaciones humanas. Informes científicos 9, 20201 (2019).

3. Borislavov Iotchev, I., Szabó, D., Kis, A. y Kubinyi, E. Posible asociación entre la frecuencia del huso y el aprendizaje inverso en perros de la familia de edad avanzada. Scientific Reports 10, 6505 (2020).

4. Kubinyi, E., Bel Rhali, S., Sándor, S., Szabó, A. y Felföldi, T. La composición del microbioma intestinal está asociada con la edad y el rendimiento de la memoria en perros de compañía. Animales 10, 1488 (2020).

5. Jónás, D., Sándor, S., Tátrai, K., Egyed, B. y Kubinyi, E. Un estudio preliminar para investigar el trasfondo genético de la longevidad basado en datos de la secuencia del genoma completo de dos perros Matusalén. Fronteras de la genética 11 (2020).

Imagen principal: Javier Brosch / Shutterstock

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