哺乳动物里有一条大概的规则：个头越大的物种，寿命一般就会越长。大象能活六十多年，老鼠就只能活两三年。但是这条规则在一个物种内部，经常就是反的。比如说狗吧，很多养狗的人都知道，相比大型犬，小型犬反而更可能活得久。

为什么狗的体型会影响它的寿命呢？这个问题不仅对爱狗人士很重要，对所有其他人也都很重要。狗是伴侣动物，大部分狗住在人的家里，日常生活环境和人基本相同。相比之下，其他常用的实验动物，比如小鼠，居住的环境就和人类相差甚远。研究狗寿命的影响因素，起到的作用是别的实验动物无法替代的。

现在，这个问题迎来了最新进展。10月8日国际顶刊《科学》 刊登的来自“狗衰老项目”的最新论文，研究了894只狗的DNA甲基化情况，发现它正是狗的体型与寿命之间的介导因素。

甲基化与“跳跃”基因

生物的遗传信息存放在基因里，而基因由DNA组成。DNA通常被想象成双螺旋的长链，可以简化为用ATCG四个字母表示的一串序列。但是这序列实际上并不能包含生物体内DNA的全部信息。真实的DNA链上还有各种化学修饰，它们在遗传给下一代的时候虽然难以保留，但对于细胞的日常生理功能却至关重要。其中很常见的一类修饰，是DNA上多加了一个碳、三个氢，也就是一个甲基，这类修饰统称为“甲基化”。

甲基化的主要作用是改变基因的活性，特别是抑制基因的转录。基因里的信息是静态的，必须要有蛋白质去“读取”它，把这些信息转化成实体的RNA和蛋白质，才能发挥功能。而甲基化的典型效果，就是把前来读取信息的蛋白质拦住。基因的信息正常情况下在人的一生中变化不大，但基因的甲基化情况就是一直在变动的，受环境变化而影响。

研究者早就知道，甲基化的情况是环境应激和衰老的重点化学指标。这项新研究也支持了之前的结论，发现狗的衰老和甲基化的广泛丢失有明显的关联。但是研究还发现，这一丢失并不是均匀的，而是集中在基因组的部分区域，这些区域的共同点在于它们都属于“转座子”的范围，特别是一类叫做LINE1的转座子最明显。

转座子俗称“跳跃基因”，顾名思义，它能够改变自己在基因组上的位置，也就是跳到其他地方。这一跳跃过程似乎对于维持某些重要基因的完整性有帮助，可是跳跃的目的地也可能是其他基因的正中间，从而破坏其功能。DNA甲基化能够把它们的跳跃抑制在可容忍的程度，但是甲基化标记如果丢失太多，就可能引发基因组的不稳定，并与癌症和很多其他衰老相关疾病存在关联。

这项新研究发现，和LINE1相关的基因组区域里，有40%随着衰老而失去了甲基化，这是所有转座子中受影响最大的一类。但是失去甲基化的速度，不同的狗还不一样。其中最值得注意的因素是体型：大型犬比起小型犬，每年丢失的甲基化要多35%。也就是说，大型犬不光是寿命短，它们也老得快；同样的物理年龄下，它们在生理上要更老。

衰老的机制

那么甲基化程度的改变如何影响了肉眼可见的衰老进程呢？研究者认为，这应该和炎症与免疫的机制有关 。一方面，转座子的跳跃增加破坏了其他基因，会导致更多的炎症反应，这是衰老的一个重要标记。另一方面，甲基化的改变会导致狗的不同免疫细胞彼此日渐趋同。

免疫细胞是一类专业分工极为细致的细胞，不同免疫细胞之间正常情况应该差距很大，其中大量的差距都是靠各自不同的甲基化来维持。甲基化的改变会导致它们丧失分工状态，难以正常完成自己原本专精的任务，这也是衰老的一个重要指标。

所以到底为什么大型犬在甲基化上会出问题呢？该研究并未涉及这个问题，不过研究者个人猜测是和快速生长所需的代价有关。所有生物都面临着生长与维护的权衡问题，摄入的有限物质与能量有多少要用于制造新细胞，多少要用于维持原有细胞的正常运转。

大型犬也许是因为接受人类人工选择的速度太快，而在这个平衡上出了差错。不过，如果我们能通过这一研究及其后续，阐明差错的具体机制，或许就能找到纠正它的办法。而这个办法也可能延伸到其他动物身上，包括人类自己。在这个意义上，狗确实是人类最好的朋友。