Jakarta - Dalam perbandingan antara gajah dan anjing, gajah dipastikan memiliki umur yang lebih panjang. Namun, jika melihat antara ras anjing besar seperti Great Dane dan anjing kecil seperti Chihuahua, anjing kecil justru memiliki peluang untuk hidup lebih lama. Apa penyebabnya?
Beberapa ras anjing kecil dapat hidup hampir dua kali lebih lama dibandingkan dengan ras anjing besar. Fenomena ini mirip dengan temuan pada manusia, di mana penelitian menunjukkan bahwa orang yang lebih tinggi cenderung memiliki harapan hidup yang sedikit lebih pendek dibandingkan mereka yang bertubuh lebih pendek.
Studi DNA untuk Mengungkap Rahasia Umur Anjing
Untuk memahami mengapa anjing besar cenderung memiliki umur yang lebih pendek, Blaise Mariner dan tim peneliti melakukan analisis terhadap DNA anjing dalam sebuah studi yang dipublikasikan di jurnal Science. Hasil penelitian menunjukkan bahwa anjing bertubuh besar mengalami perubahan molekuler yang berhubungan dengan penuaan lebih cepat dibandingkan dengan anjing kecil.
Pada tahun 2013, penelitian sebelumnya juga menemukan pola yang serupa. Studi tersebut melibatkan 74 ras anjing dan menunjukkan bahwa anjing besar tidak hanya mengalami penurunan fungsi tubuh yang berkaitan dengan usia lebih awal, tetapi juga menunjukkan laju penuaan yang lebih cepat.
Selanjutnya, analisis yang dilakukan pada tahun 2024 terhadap 27.541 anjing mengungkapkan bahwa anjing besar memiliki tingkat kejadian masalah kesehatan yang lebih tinggi, termasuk kanker dan penyakit ortopedi. Sementara itu, anjing kecil lebih rentan terhadap beberapa kondisi lain, seperti penyakit jantung.
Penuaan Biologis pada Anjing Besar
Tim peneliti menganalisis 1.640 sampel DNA dari darah 894 anjing yang berpartisipasi dalam Dog Aging Project, sebuah penelitian jangka panjang yang bertujuan untuk memahami proses penuaan dan kesehatan anjing. Beberapa anjing memberikan sampel berulang selama bertahun-tahun, memungkinkan peneliti untuk mengamati perubahan molekuler pada individu yang sama seiring bertambahnya usia.
Studi ini berfokus pada metilasi DNA, yaitu proses penempelan kelompok kimia kecil pada DNA yang membantu mengatur aktivitas gen tanpa mengubah urutan genetiknya. Seiring bertambahnya usia, pola penanda tersebut berubah secara bertahap, dan peneliti dapat menggunakan perubahan ini untuk memperkirakan usia biologis anjing.
Berdasarkan pola tersebut, tim peneliti mengembangkan jam epigenetik yang dapat memperkirakan usia kronologis anjing dengan rata-rata kesalahan sekitar 10 bulan. Model ini juga menunjukkan hubungan dengan peluang bertahan hidup.
Dari 894 anjing yang dianalisis, sebanyak 121 ekor tercatat meninggal selama periode pemantauan dua tahun. Setelah mempertimbangkan ukuran tubuh dan jenis kelamin, setiap tambahan satu tahun pada usia epigenetik yang diperkirakan lebih tua dari usia sebenarnya berhubungan dengan peningkatan risiko kematian sebesar 15 persen.
Penelitian ini juga menemukan bahwa penuaan epigenetik berlangsung paling cepat pada tahap awal kehidupan. Anjing besar dan anjing jantan menunjukkan pola perubahan molekuler yang konsisten dengan percepatan penuaan, meskipun perubahan pada kedua kelompok tersebut tidak sepenuhnya sama.
Temuan menarik lainnya berhubungan dengan elemen transposabel, yaitu urutan DNA yang dapat menggandakan diri dan menyisipkan salinannya ke bagian lain dari genom. Beberapa elemen ini dikenal sebagai gen pelompat. Salah satu kelompoknya adalah LINE1, yang memiliki mekanisme untuk membuat salinan baru di dalam genom.
Peneliti menemukan bahwa seiring bertambahnya usia, penanda kimia yang membantu mengendalikan gen pelompat perlahan berkurang, dan perubahan ini lebih signifikan pada anjing besar. Hilangnya penanda tersebut sekitar 31 persen lebih besar pada anjing besar dibandingkan anjing kecil.
"Ini merupakan salah satu tanda molekuler paling jelas yang kami temukan dan sejalan dengan hubungan antara ukuran tubuh dan umur yang telah lama dikenal pada anjing," ungkap Mariner.
Meskipun demikian, peneliti belum dapat membuktikan bahwa berkurangnya penanda kimia tersebut secara langsung membuat gen pelompat lebih aktif atau menyebabkan kerusakan DNA. Oleh karena itu, mekanisme ini masih dianggap sebagai kemungkinan penjelasan, bukan penyebab yang sudah dipastikan.
Peneliti juga menemukan perubahan pada wilayah DNA yang mengatur gen terkait sistem kekebalan tubuh. Beberapa pola tersebut mirip dengan perubahan yang berkaitan dengan penurunan fungsi kekebalan dan peningkatan peradangan pada manusia yang lebih tua.
Selain ukuran tubuh, jenis kelamin juga tampaknya mempengaruhi pola penuaan. Anjing jantan menunjukkan perubahan metilasi terkait usia yang lebih kuat pada kromosom X dibandingkan anjing betina. Secara keseluruhan, hasil penelitian menunjukkan bahwa ukuran tubuh dan jenis kelamin dapat mempengaruhi penuaan melalui jalur molekuler yang sebagian berbeda.
Implikasi Temuan untuk Umur Anjing
Meskipun penelitian ini memberikan petunjuk baru, belum ada kepastian bahwa perubahan metilasi DNA atau gen pelompat secara langsung menyebabkan anjing besar memiliki umur yang lebih pendek. Peneliti mengukur perubahan penanda kimia pada DNA, bukan aktivitas langsung gen pelompat atau kerusakan DNA yang mungkin ditimbulkannya.
Faktor lain juga mungkin berkontribusi, termasuk seleksi pembiakan untuk menghasilkan anjing bertubuh besar dengan pertumbuhan cepat, yang dapat menimbulkan konsekuensi biologis yang memengaruhi kemampuan tubuh untuk mempertahankan fungsi organ dan jaringan dalam jangka panjang.
"Tubuh mereka harus membuat kompromi antara pertumbuhan yang sangat cepat dan pemeliharaan tubuh," jelas Noah Snyder-Mackler, merujuk pada kebutuhan tubuh untuk membagi sumber daya antara pertumbuhan dan pemeliharaan fungsi biologis.
Temuan ini juga berpotensi memberikan kontribusi pada penelitian penuaan pada manusia. Sebuah studi yang diterbitkan dalam jurnal Cell Systems pada tahun 2020 sebelumnya menemukan bahwa anjing dan manusia memiliki pola penuaan epigenetik yang serupa.
