Большинство исследований в области наук о жизни используют экспериментальные мышиные модели для изучения влияния на здоровье и организм человека. С точки зрения максимальной продолжительности жизни мыши и люди существенно различаются, хотя мышиные модели широко используются для анализа функционирования человеческого организма. Несмотря на большие различия в продолжительности жизни, люди и мыши демонстрируют схожие закономерности в патогенезе заболевания, а также в органной и системной физиологии.
Их клетки содержат схожие молекулярные структуры, которые регулируют функционирование клеток, дифференцировку. Более того, молекулярный механизм старения у мышей аналогичен механизму старения у людей.
Например, мыши приобретают мутации в спектре генов-протоонкогенов и супрессорных генов опухолей, подобные тем, которые поражают онкологические заболевания человека. Почти 99% генов мыши похожи на геном человека, что делает мышиную модель идеальным кандидатом для изучения функций генов человека в здоровье.
Острая промиелоцитарная лейкемия, ранее не поддававшаяся лечению, в настоящее время лечится у людей после успешных экспериментов с мышиными моделями. Хотя некоторые крупные млекопитающие могут лучше имитировать генотипические и фенотипические особенности человека, они могут быть дорогими и сложными в обслуживании и обращении.
В настоящее время биомедицинские исследования достигают наивысшей точности и специфичности благодаря технологическому прогрессу. Поэтому в экспериментах с мышами, представляющими людей, возраст мышей должен быть точно определен в зависимости от возраста человека, как с точки зрения продолжительности жизни, так и с точки зрения отдельных этапов жизни.
Связь между продолжительностью жизни
Мыши имеют более короткую и ускоренную жизнь по сравнению с человеком. Исследования, посвященные широкому распределению возраста смерти среди инбредных штаммов и различиям в средней выживаемости мышей в различных условиях, выявили значительное влияние факторов окружающей среды на продолжительность жизни. Пересекающиеся инфекции, паразитизм и борьба с ними приводят к непредсказуемым смертям.
В ходе контролируемых исследований были выявлены три специфических не генетических фактора (вирус опухоли молочной железы, история размножения и рацион питания), влияющих на продолжительность жизни. Индивидуальные изменения этих факторов могут привести к различиям в продолжительности жизни в пределах одной колонии конкретного штамма. Различия между штаммами также продемонстрировали важность генетических факторов для продолжительности жизни.
Период отлучения
Период отлучения мышей и человеческих млекопитающих от грудного вскармливания является альтруистическим, поскольку они кормят своих малышей, которые позже отказываются от материнского молока и приобретают навыки самостоятельного питания и стратегии выживания в своей среде.
отлучение - это переход человека от грудного или бутылочного вскармливания и начало питания другими продуктами питания.
Отлучение мышей происходит примерно через 3-4 недели после рождения. Отлученные от груди, щенки становятся крепкими, активными, глаза открываются, зубы, и шерсть хорошо развиваются и могут кормиться и пить самостоятельно. С другой стороны, средний возраст отлучения у людей составляет около 6 месяцев.
Пубертатный период
Пиковая фаза созревания гипоталамо-гонадальной оси, характеризующаяся изменением уровня гонадотропина в циркуляции и повышением уровня половых стероидов. Гипофизы мышей при рождении физиологически не отличаются от гонадотропинов.
Половая дифференциация гипофиза обычно происходит к 6 дню у мужчин и до 12 дня у женщин. Как правило, половая зрелость совпадает с ростом титров циркулирующего гонадотропина после 4 недель жизни.
Репродуктивное старение
Хотя старение мышей начинается в среднем возрасте, биомаркеры старения тогда не обнаруживаются. Однако репродуктивные функции прекращаются в конце среднего возраста, и верхний предел для средней возрастной группы мышей считается 15-месячным возрастом. У людей менопауза у женщин является маркером репродуктивного старения, что связано с окончанием цикла фертильности.
Относительный возраст мышей различается в зависимости от стадии жизни. Поэтому крайне важно, чтобы исследователи знали точную корреляцию между возрастом мышей и человеческим возрастом на определенном этапе жизни мышей, находящихся на стадии изучения.