Senėjimo kodo nulaužimas: įžvalgos apie lipidų pokyčius

Senėjimo kodo nulaužimas: įžvalgos apie lipidų pokyčius

Gyvensena mityba, dietos, judėjimas

RIKEN Integruojamųjų medicinos mokslų centro (IMS) tyrėjai atrado daugybę su amžiumi susijusių pelių lipidų metabolizmo pokyčių tiek organuose, tiek lytyje. Tarp šių pokyčių buvo selektyvus tam tikrų lipidų, kuriuos gamina žarnyno bakterijos, kaupimasis visame kūne pelėms senstant. Jie taip pat atrado lyties skirtumą inkstuose ir už tai atsakingą geną.

Paskelbta m Gamtos senėjimasŠis tyrimas gali padėti geriau suprasti lėtines su amžiumi susijusias ligas, tokias kaip Alzheimerio liga, aterosklerozė, inkstų liga ir vėžys.

Lipidai, dažnai riebalų ar aliejų pavidalu, yra būtinos molekulės, kurios, be kita ko, mūsų kūnuose kaupia energiją. Be to, lipidai veikia kaip signalinės molekulės ir kaip ląstelių membranų komponentai. Metabolizmas – biomolekulių, tokių kaip lipidai ir cukrus, skaidymas į jų sudedamąsias dalis – senstant sulėtėja, o tai padeda paaiškinti, kodėl senstant lengviau priaugti svorio, o numesti – sunkiau.

Nors tai žinoma daugiau nei 50 metų, kaip lipidų apykaitos pokyčiai ypač veikia gyvenimo trukmę ir sveikatą, lieka neaišku. Neseniai atliktame tyrime Hiroshi Tsugawa ir jo komanda RIKEN IMS samprotavo, kad prieš visapusiškai atsakydami į šį klausimą, turime labai išsamiai žinoti, kokie yra tikrieji pokyčiai. Tik tada mokslininkai gali pradėti ieškoti sąsajų tarp senstančios lipidų apykaitos ir žmonių sveikatos. Siekdami šio tikslo, jie naudojo peles, kad sukurtų su amžiumi susijusių lipidų metabolitų pokyčių atlasą.

Naudodami pažangiausią techniką, kad padarytų daugybę momentinių pelės lipidomų – ​​visų biologiniame mėginyje esančių lipidų metabolitų – kadrų, mokslininkai nustatė, kad su amžiumi BMP tipo lipidų daugėja inkstuose, kepenyse, plaučiuose, raumenyse, blužnyje ir plonojoje žarnoje. pelių. Šie lipidai atlieka pagrindinį vaidmenį pernešant cholesterolį ir skaidant biomolekules ląstelių perdirbimo centruose, vadinamuose lizosomomis. Dėl su amžiumi susijusių lizosomų pažeidimų ląstelės gali gaminti daugiau BMP, o tai gali sukelti tolesnius medžiagų apykaitos pokyčius, pvz., padidėti cholesterolio darinių inkstuose.

Tyrėjai taip pat ištyrė žarnyno bakterijų poveikį lipidomui ir išsiaiškino, kad nors žarnyno bakterijos gamina daug struktūriškai unikalių lipidų, su amžiumi kepenyse, inkstuose ir blužnyje padaugėjo tik sulfonolipidų. Tiesą sakant, šiuose periferiniuose audiniuose net nebuvo aptikta jokios kitos žarnyno bakterijų lipidų metabolitų grupės.

„Kadangi žinoma, kad tokio tipo lipidai dalyvauja reguliuojant imuninį atsaką, kitas mūsų tyrimų etapas apims žarnyno bakterijų gautų sulfonolipidų tyrimus, siekiant nustatyti jų struktūrą ir fiziologines funkcijas“, – sako Tsugawa.

Tyrėjai taip pat nustatė su amžiumi susijusius lyties skirtumus pelių lipidome, ypač inkstuose, o lipidų metabolito galaktozilceramido kiekis vyresnio amžiaus pelių patinuose buvo didesnis nei vyresnio amžiaus patelių. Šis neatitikimas buvo siejamas su padidėjusia UGT8 geno ekspresija pelių patinuose. Suprasdami tokius su lytimi susijusius medžiagų apykaitos skirtumus, kaip šis, gali paaiškėti žmonių jautrumas su amžiumi susijusioms ligoms.

„Mūsų tyrimai išsamiai apibūdino lipidomo pokyčius, atsirandančius pelėms senstant. Tai darydami sukūrėme atlasą, kuris bus svarbus pasaulinis išteklius”, – sako Tsugawa. „Toliau turime išplėsti tokio tipo tyrimą į žmogaus lipidomą ir mikrobiomą.”

Išvadose pabrėžiama, kaip svarbu suprasti, kaip keičiasi lipidų apykaita senstant, ir galimybė nukreipti lipidomą kuriant su amžiumi susijusių ligų gydymą.