Istraživači RIKEN Centra za integrativne medicinske nauke (IMS) otkrili su brojne promene vezane za uzrast u metabolizmu lipida kod miševa, u oba organa i pola. Među ovim promenama bilo je i selektivno nakupljanje, u celom telu, određenih lipida koje proizvode crevne bakterije dok su miševi starili. Takođe su otkrili polnu razliku u bubrezima i gen odgovoran za to.
Objavljeno u časopisu Starenje prirode, ova studija bi mogla da dovede do boljeg razumevanja hroničnih stanja povezanih sa starenjem kao što su Alchajmerova bolest, ateroskleroza, bolest bubrega i rak.
Lipidi, često u obliku masti ili ulja, su, između ostalog, esencijalni molekuli za skladištenje energije u našim telima. Pored toga, lipidi deluju kao signalni molekuli i kao komponente ćelijskih membrana. Metabolizam – razlaganje biomolekula kao što su lipidi i šećeri na njihove sastavne delove – usporava se kako starimo, što pomaže da se objasni zašto je lakše dobiti težinu, a teže je izgubiti kako starimo.
Iako je ovo poznato više od 50 godina, ostaje nejasno kako promene u metabolizmu lipida posebno utiču na životni vek i zdravlje. U svojoj nedavnoj studiji, Hiroši Cugava i njegov tim u RIKEN IMS-u su zaključili da pre nego što se na ovo pitanje može u potpunosti odgovoriti, moramo da znamo šta su stvarne promene, i to do detalja. Tek tada naučnici mogu početi da traže veze između metabolizma lipida starenja i ljudskog zdravlja. U tom cilju, koristili su miševe da razviju atlas promena u lipidnim metabolitima vezanim za uzrast.
Koristeći najsavremeniju tehniku da se napravi više snimaka mišjeg lipidoma – svih metabolita lipida prisutnih u biološkom uzorku – istraživači su otkrili da se lipidi tipa BMP povećavaju sa godinama u bubrezima, jetri, plućima, mišićima, slezini i tankom crevu. od miševa. Ovi lipidi igraju ključnu ulogu u transportu holesterola i razgradnji biomolekula unutar ćelijskih reciklažnih centara koji se nazivaju lizozomi. Lizozomsko oštećenje povezano sa uzrastom može dovesti do toga da ćelije prave više BMP, što bi moglo dovesti do daljih metaboličkih promena, kao što je povećanje derivata holesterola u bubrezima.
Istraživači su takođe istraživali uticaj crevnih bakterija na lipid, otkrivajući da iako bakterije creva proizvode mnoge strukturno jedinstvene lipide, samo sulfonolipidi se povećavaju sa godinama u jetri, bubrezima i slezini. U stvari, nijedna druga grupa lipidnih metabolita iz crevnih bakterija nije čak ni otkrivena u ovim perifernim tkivima.
„Pošto je poznato da je ova vrsta lipida uključena u regulisanje imunoloških odgovora, sledeća faza našeg istraživanja će uključivati testiranje sulfonolipida dobijenih iz crevnih bakterija kako bi se utvrdila njihova struktura i fiziološke funkcije“, kaže Cugava.
Istraživači su takođe otkrili polne razlike u vezi sa uzrastom u lipidomu miša, posebno u bubrezima, pri čemu su nivoi lipidnog metabolita galaktozilceramida viši kod starijih mužjaka miševa nego kod starijih ženki. Ovo neslaganje se pripisuje povećanoj ekspresiji UGT8 gena kod mužjaka miševa. Razumevanje ovakvih metaboličkih razlika specifičnih za pol moglo bi baciti svetlo na podložnost ljudi bolestima povezanim sa uzrastom.
„Naše istraživanje je sveobuhvatno okarakterisalo promene u lipidomu koje se dešavaju kod miša sa starenjem. Čineći to, napravili smo atlas koji će služiti kao važan globalni resurs“, kaže Cugava. „Dalje, moramo proširiti ovu vrstu studije na ljudski lipidom i mikrobiom.“
Nalazi naglašavaju važnost razumevanja kako se metabolizam lipida menja kako starimo, i potencijal ciljanja lipidoma prilikom dizajniranja tretmana za bolesti povezane sa starenjem.
