Szenior Családi Kutya Program

Az alapítás éve: 2016
Témavezető: Dr. Kubinyi Enikő
Támogató: European Research Council (ERC)
Kapcsolat: eniko.kubinyi@ttk.elte.hu

Az emberi népesség gyors elöregedése jelentősen megváltoztatja a társadalmat, egészségügyi és gazdasági kihívásokkal jár. Ehhez kapcsolódóan a családi kutyák öregedésének tanulmányozása legalább két szempontból jelentős. Először is, a kutya az öregedési kutatások természetes állatmodellje. Ugyanabban a környezetben él, ugyanazoknak a veszélyeknek van kitéve, mint az ember, a családi kutyák fejlett orvosi ellátásban részesülnek, hasonló szociokognitív készségeket mutatnak, és hasonló, az öregedéssel összefüggő kórképek alakulnak ki náluk. Köztük szintén megnőtt az idősek aránya, ennek megfelelően a kognitív hanyatlásban szenvedő kutyák aránya is, ami állatjóléti probléma is. Emellett a kutyák gazdasági és érzelmi szempontból is fontosak az emberek számára, így az öregedéssel együttjáró problémák anyagi és mentális terhet jelentenek a gazdáknak. Ezért a kutatásunk fő célja olyan módszertan kidolgozása viselkedési, genetikai és idegtudományi szinten, amely kutyáknál is mérhetővé teszi a kognitív hanyatlást, segíti a családi és munkakutyák egészséges élettartamának meghosszabbítását, és egyúttal az emberi öregedés nemkívánatos folyamatainak megértéséhez is hozzájárul.

Videó a Szenior Családi Kutya Programról (16 perc):

Eredmények

Publikációinkban (ld. lent) a családban élő kutyák öregedésekor megjelenő viselkedési és agyi változásokat írtuk le. Speciális EEG mintázatokat (alvási orsókat) azonosítottunk, amelyek kapcsolatban állnak a tanulási teljesítménnyel és öregedési markert is jelentenek. Az idős kutyák tanulási és memóriazavarainak mérésére előtréninget és speciális eszközöket nem igénylő viselkedésteszteket dolgoztunk ki. Nagy mintán azonosítottuk a kognitív hanyatlás egyes biológiai és környezeti rizikó- és védőfaktorait, valamint az öregedéssel összefüggő személyiség- és státuszváltozást. Sikerült bizonyítanunk, hogy kutyáknál is létezik az ún. pozitivitás hatás: megváltozik az idősebb kutyák érzelmi feldolgozása, kevésbé reagálnak a negatív érzelmeket kifejező hangokra, mint a fiatalok és ezért valószínűleg kevesebb negatív érzelmet élnek meg. Új módszert dolgoztunk ki a kutyák közötti vezető-követő kapcsolatok feltárására, amely nagyfelbontású GPS készülékek adatainak iránykorrelációs elemzésén alapul, és megvizsgáltuk a vezető-követő kapcsolatok összefüggését korral, státusszal, személyiséggel. Matuzsálem korú, több mint húsz éves kutyák genomját vizsgáltuk a sikeres öregedés hátterében álló gének azonosításához. Az alvási orsók, érzelmi feldolgozás, státusz és személyiség változásának emberekéhez való hasonlósága alátámasztja, hogy a kutya megbízható és jól generalizálható állatmodell a humán kogníció és egyéb komplex funkciók öregedésének tekintetében. A kutyatartás elterjedtsége miatt e kutatások állatjóléti és ismeretterjesztési vonatkozása is jelentős.

Továbblépés

Etológiai megközelítésben folytatjuk olyan viselkedéstesztek kidolgozását, amivel előtréning nélkül is lehetővé válik a kognitív hanyatlás, elsőként a memóriazavarok detektálása. Az ún. „Mini Mental Test” állatorvosok, kutyakiképzők, viselkedésterapeuták számára is lehetővé teszi a kognitív állapotfelmérést. Hangsúlyozzuk, hogy az érzékszervi problémák erősen befolyásolják a kognitív teljesítményt, ezért szűrővizsgálatok előzik meg az állapotfelmérő teszteket. A nagy és óriás fajták gyorsabb öregedésének további vizsgálatához fajtákra jellemző öregedési görbéket állítunk fel. Megvizsgáljuk, hogy a fizioterápia és a mentális stimuláció hogyan hat a kognitív teljesítményre idős kutyákban. Célunk nem-invazív terápiás módszerek kidolgozása. Longitudinális vizsgálatainkban a kognitív teljesítmény változását tárjuk fel az öregedés során viselkedéstesztek és kérdőívek használatával. Vokalizációs öregedési markereket keresünk. Folytatjuk a személyiség és fizikai mozgékonyság kapcsolatának vizsgálatát GPS-szel felszerelt idős kutyáknál és megvizsgáljuk, hogy az aktívabb, gyorsabb kutyák jobb teljesítményt nyújtanak-e a kognitív tesztekben. A kutyáktól székletet is gyűjtünk, elemezzük a széklet mikrobiom összetételét, és megvizsgáljuk, hogy eltér-e a sikeresen, illetve nem sikeresen öregedő kutyák között, mivel embereknél ismert, hogy a bélrendszer mikroorganizmusai szerepet játszhatnak a neurodegeneratív betegségek kialakulásában.

 

Idegtudományi területen fontos tervünk Kutya Agy- és Szövetbankunk bővítése, amivel lehetővé tesszük molekuláris markerek azonosítását. Egy korábban Európában nem létező, magas minőségű, katalogizált rendszerben szöveteket gyűjtünk és biztosítunk későbbi nemzetközi kutatásokhoz is. A korábbiaknál részletesebb templátot használunk a kutyaagy mágneses rezonanciavizsgálataihoz. Az öregedés neurális markereit azonosítjuk nem-invazív képalkotó vizsgálatainkkal is. Nyolc percnyi mozdulatlan fekvésre képzett kutyáknál longitudinális volumetriai és viselkedési vizsgálatokat végzünk, annak érdekében, hogy megtudjuk, hogyan változik az egyes agyterületek aktivitása a korral, mi a kapcsolat a viselkedéssel, az észlelési és emlékezeti teljesítménnyel, a személyiséggel és az öregedés sikerességével. Nyugalmi helyzetű (resting state) fMRI vizsgálataink feltárják, milyen kapcsolatok épülnek ki az egyes agyterületek között, és ezek hogyan változnak a korral. Fiatal és idős kutyák fMRI-adaptációs mintázatainak különbségeire mutatunk rá. Kapcsolatot keresünk az alvási orsók és a kognitív teljesítmény között.

Genetikai megközelítésben mobilis genetikai elemek hatását vizsgáljuk az öregedésre, autofág gének expresszióját hasonlítjuk össze fiatal és idős állatok agyszöveteiben, és teljes RNS szekvenálás alapján igyekszünk megismerni, hogyan változik az öregedés során a kutyák génexpressziója.

Vizsgálataink célja összefoglalóan: a kutyagerontológia megalapozása, a kutyamodell értékének alátámasztása a humán kutatások számára, valamint a kutyák és kutyatartók életminőségének javítása.

Készítettünk egy sorozatot a szívünkhöz legközelebb álló szenior kutyákról. Ők azok, akik 2003-ban részt vettek a kutya-farkas összehasonlító vizsgálatainkban. Füli, Dodi, Oszkár, Tódor és Mau. Hatodikként Kefír, a Kutyával az Emberért Alapítvány nyugdíjas kutyája, aki számos fMRI kutatásban is részt vett.

 

Sajtó

Munkatársak

Kutatásvezető:

Posztdoktorok:

  • Dr. Sándor Sára
  • Dr. Czeibert Kálmán
  • Dr. Turcsán Borbála
  • Dr. Jónás Dávid
  • Dr. Faragó Tamás
  • Dr. Ivaylo Iotchev

PhD hallgatók:

  • Bognár Zsófia
  • Tátrai Kitti
  • Balatonfüredi Viktória

Kutatási asszisztens:

  • Pataki Natália

Korábbi munkatársak, akik legalább két évig velünk dolgoztak:

  • Dr. Szabó Dóra
  • Dr. Lisa Wallis
  • Dr. Patrizia Piotti
  • Dr. Erdély Belle Boglárka
  • Egerer Anna
  • Soufiane Bel Rhali

Publikációk

  1. Wallis, L.J., Radford, A.D., Belshaw, Z., Jackson, J., Kubinyi, E., German, A.J. and Westgarth, C., 2023. “Just old age”–a qualitative investigation of owner and veterinary professional experiences of and attitudes to ageing in dogs in the UK. Journal of Small Animal Practice. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jsap.13610
  2. Lehoczki, F., Andics, A., Kershenbaum, A., Kubinyi, E., Passilongo, D., Root-Gutteridge, H., Range, F., Sánchez, V.P., Schmidt, L., Townsend, S.W. and Watson, S.K., 2023. Genetic distance from wolves affects family dogs’ reactions towards howls. Communications Biology, 6(1), p.129. https://www.nature.com/articles/s42003-023-04450-9
  3. Kovács, T., Szinyákovics, J., Billes, V., Murányi, G., Varga, V.B., Bjelik, A., Légrádi, Á., Szabó, M., Sándor, S., Kubinyi, E. and Szekeres-Paracky, C., 2022. A conserved MTMR lipid phosphatase increasingly suppresses autophagy in brain neurons during aging. Scientific Reports, 12(1), p.21817. https://www.nature.com/articles/s41598-022-24843-w
  4. Piotti, P., Piseddu, A., Aguzzoli, E., Sommese, A., & Kubinyi, E. (2022). Two valid and reliable tests for monitoring age-related memory performance and neophobia differences in dogs. Scientific Reports, 12(1), 1-10. https://www.nature.com/articles/s41598-022-19918-7
  5. Kubinyi, E. Biologia Futura: four questions about ageing and the future of relevant animal models. Biologia Futura (2022)  https://link.springer.com/article/10.1007/s42977-022-00135-2
  6. Sándor, S., Jónás, D., Tátrai, K., Czeibert, K., Kubinyi, E. (2022) Poly(A) RNA sequencing reveals age-related differences in the prefrontal cortex of dogs. GeroScience, 44, 1269–1293. https://doi.org/10.1007/s11357-022-00533-3
  7. Urfer, S.R., Darvas, M., Czeibert, K., Sándor, S. Promislow, D. E. L., Creevy, K. E., Kubinyi*, E., Kaeberlein*, M. (2021) Canine Cognitive Dysfunction (CCD) scores correlate with amyloid beta 42 levels in dog brain tissue. GeroScience, 43:2379–2386. https://doi.org/10.1007/s11357-021-00422-1. *These authors jointly supervised this work.
  8. Marx, A., Lenkei, R., Pérez Fraga, P., Wallis, L., Kubinyi, E., Faragó, T. (2021). Age-dependent changes in dogs’ (Canis familiaris) separation-related behaviours in a longitudinal study. Applied Animal Behaviour Science, 105422., https://doi.org/10.1016/j.applanim.2021.105422
  9. Sándor, S., Czeibert, K., Salamon, A., & Kubinyi, E. (2021). Man’s best friend in life and death: scientific perspectives and challenges of dog brain banking. GeroScience, 43:1653–1668. https://link.springer.com/article/10.1007/s11357-021-00373-7
  10. Bognár, Z., Szabó, D., Deés, A., & Kubinyi, E. (2021). Shorter headed dogs, visually cooperative breeds, younger and playful dogs form eye contact faster with an unfamiliar human. Scientific Reports, 11(1), 1-11. https://www.nature.com/articles/s41598-021-88702-w, 10.1038/s41598-021-88702-w
  11. Sándor, S., Tátrai, K., Czeibert, K., Egyed, B., & Kubinyi, E. (2021). CDKN2A gene expression as a potential aging biomarker in dogs. Frontiers in Veterinary Science, 8, 348. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fvets.2021.660435/full, 10.3389/fvets.2021.660435
  12. Marx, A., Lenkei, R., Pérez Fraga, P., Bakos, V., Kubinyi, E., Faragó, T. (2021). Occurrences of non-linear phenomena and vocal harshness in dog whines as indicators of stress and ageing. Sci Rep 11:4468. https://doi.org/10.1038/s41598-021-83614-1, IF=3.398
  13. Iotchev, I. B., & Kubinyi, E. (2021). Shared and unique features of mammalian sleep spindles–insights from new and old animal models. Biological Reviews, 96:1021-1034. https://doi.org/10.1111/brv.12688 IF=10.701
  14. Turcsán, B., Wallis, L., Berczik, J., Range, F., Kubinyi, E., & Virányi, Z. (2020). Individual and group level personality change across the lifespan in dogs. Scientific Reports, 10:17276 IF=3.398
  15. Gunde, E., Czeibert, K., Gábor, A., Szabó, D., Kis, A., Arany-Tóth, A., Andics, A., Gácsi, M., Kubinyi, E. (2020). Longitudinal Volumetric Assessment of Ventricular Enlargement in Pet Dogs Trained for Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) Studies. Veterinary Sciences, 7(3), 127. https://www.mdpi.com/2306-7381/7/3/127
  16. Kubinyi, E., Bel Rhali, S., Sándor, S., Szabó, A., & Felföldi, T. (2020). Gut Microbiome Composition is Associated with Age and Memory Performance in Pet Dogs. Animals, 10(9), 1488. IF=2.2
  17. Gábor, A., Gácsi, M., Szabó, D., Miklósi, Á., Kubinyi, E., & Andics, A. (2020). Multilevel fMRI adaptation for spoken word processing in the awake dog brain. Scientific Reports, 10:11968, IF=3.398
  18. Kubinyi, E., & Iotchev, I. B. (2020). A Preliminary Study toward a Rapid Assessment of Age-Related Behavioral Differences in Family Dogs. Animals, 10(7), 1222. IF=2.323
  19. Bognár, Z., Piotti, P., Szabó, D., Le Nézet, L., & Kubinyi, E. (2020). A novel behavioural approach to assess responsiveness to auditory and visual stimuli before cognitive testing in family dogs. Applied Animal Behaviour Science, 228:105016. IF=1.817
  20. Jónás, D., Sándor, S., Tátrai K., Egyed, B., Kubinyi, E. (2020). A preliminary study to investigate the genetic background of longevity based on whole-genome sequence data of two Methuselah dogs. Frontiers in Genetics, 11:315. doi: 10.3389/fgene.2020.00315. IF(2018)=3.789
  21. Iotchev, B.I., Szabó, D., Kis, A., Kubinyi, E. (2020). Possible association between spindle frequency and reversal-learning in aged family dogs. Scientific Reports, 10:6505. IF (2018)=4.122Wallis, L., Szabo, D., Kubinyi, E. (2020). Cross-sectional age differences in canine personality traits; influence of breed, sex, previous trauma, and dog obedience tasks. Frontiers in Veterinary Science, 6:493. DOI=10.3389/fvets.2019.00493. IF(2018)=2.14
  22. Wallis L.J., Iotchev I., Kubinyi, E. (2020) Assertive, trainable and older dogs are perceived as more dominant in multi-dog households. PLoS One, 15(1): e0227253. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0227253. IF(2018)=2.776
  23. Smit, I. Szabo, D., Kubinyi, E. (2019). Age-related positivity effect on behavioural responses of dogs to human vocalisations. Scientific Reports, 9:20201. doi:10.1038/s41598-019-56636-z, IF (2018)=4.122Sándor, S., Kubinyi, E. (2019). Genetic pathways of aging and their relevance in the dog as a natural model of human aging. Frontiers in Genetics, 10:948, 10.3389/fgene.2019.00948 IF(2018)=3.517
  24. Iotchev, B. I., Kis, A., Turcsán, B., de Lara, D. R. T. F., Reicher, V., Kubinyi, E. (2019) Age-related differences and sexual dimorphism in canine sleep spindles. Scientific Reports, 9:10092 https://doi.org/10.1038/s41598-019-46434-y IF(2018)=4.122Kubinyi, E., & Wallis, L. J. (2019). Dominance in dogs as rated by owners corresponds to ethologically valid markers of dominance. PeerJ, 7:e6838. https://doi.org/10.7717/peerj.6838 IF(2018)=2.353
  25. Piotti, P., Szabó, D., Bognár, Z., Egerer, A., Hulsbosch, P., Carson, R. S., & Kubinyi, E. (2018). Effect of age on discrimination learning, reversal learning, and cognitive bias in family dogs. Learning & Behavior, 46:537–553. IF=1.696
  26. Szabó, D., Miklósi, Á., & Kubinyi, E. (2018). Owner reported sensory impairments affect behavioural signs associated with cognitive decline in dogs. Behavioural Processes, 157:354-360. IF=2.008
  27. Wallis, L. J., Szabó, D., Erdélyi-Belle, B., & Kubinyi, E. (2018). Demographic change across the lifespan of pet dogs and their impact on health status. Frontiers in Veterinary Science, 5, 200. IF=2.029
  28. Bognár, Z., Iotchev, I. B., & Kubinyi, E. (2018). Sex, skull length, breed, and age predict how dogs look at faces of humans and conspecifics. Animal Cognition, 21:447–456. IF=2.448
  29. Piotti, P., Szabó, D., Wallis, L., Bognár, Z., Stiegmann, B. S., Egerer, A., Marty, P., Kubinyi, E. (2017). The effect of age on visuo-spatial short-term memory in family dogs. Pet Behaviour Science, 4:17-19.
  30. Wallis, L. J., Range, F., Kubinyi, E., Chapagain, D., Serra, J., Huber, L. (2017). Utilising dog-computer interactions to provide mental stimulation in dogs especially during ageing. In Proceedings of the Fourth International Conference on Animal-Computer Interaction(ACI2017). ACM, New York, NY, USA, Article 1, 12 pages. DOI: https://doi.org/10.1145/3152130.3152146 IF=2.1

 

Támogató

  • Támogató: Európai Kutatási Tanács (European Research Council, ERC), 2016-2021, 680040, Link
  • A pályázat ideje: 2016. június 1 - 2021. május 31.
  • A támogatás összege: 1,250 millió EUR

A weboldalon „cookie”-kat („sütiket”) használunk, hogy biztonságos böngészés mellett a legjobb felhasználói élményt nyújthassuk látogatóinknak. A cookie-beállítások bármikor megváltoztathatók a böngésző beállításaiban. További információ

Elfogadom