Atlas del lipidoma envejecido destaca las bacterias renales e intestinales

Los lípidos, a menudo en forma de grasas o aceites, son moléculas esenciales para almacenar energía en nuestro cuerpo, entre otras cosas. Además, los lípidos actúan como moléculas de señalización y como componentes de las membranas celulares. El metabolismo (la descomposición de biomoléculas como lípidos y azúcares en sus componentes) se ralentiza a medida que envejecemos, lo que ayuda a explicar por qué es más fácil ganar peso y más difícil perderlo a medida que envejecemos. Aunque esto se sabe desde hace más de 50 años, aún no está claro cómo los cambios en el metabolismo de los lípidos en particular afectan la vida y la salud. En su estudio reciente, Hiroshi Tsugawa y su equipo en RIKEN IMS razonaron que antes de poder responder completamente a esta pregunta, necesitamos saber cuáles son los cambios reales, con gran detalle. Sólo entonces los científicos podrán empezar a buscar vínculos entre el envejecimiento del metabolismo de los lípidos y la salud humana. Para ello, utilizaron ratones para desarrollar un atlas de cambios en los metabolitos de los lípidos relacionados con la edad.

Utilizando una técnica avanzada para tomar múltiples instantáneas del lipidoma del ratón (todos los metabolitos lipídicos presentes en una muestra biológica), los investigadores descubrieron que los lípidos de tipo BMP aumentaban con la edad en el riñón, el hígado, los pulmones, los músculos, el bazo y el intestino delgado. de ratones. Estos lípidos desempeñan funciones clave en el transporte de colesterol y en la distribución de biomoléculas dentro de los centros de reciclaje celular llamados lisosomas. El daño lisosomal relacionado con la edad puede provocar que las células produzcan más BMP, lo que puede provocar más cambios metabólicos, como un aumento de los derivados del colesterol en el riñón.

Los investigadores también investigaron el impacto de las bacterias intestinales en el lipidoma y descubrieron que, si bien las bacterias intestinales producían muchos lípidos estructuralmente únicos, sólo los sulfolípidos aumentaban con la edad en el hígado, el riñón y el bazo. De hecho, no se encontró ningún otro grupo de metabolitos lipídicos de las bacterias intestinales ni siquiera en estos tejidos periféricos. «Dado que se sabe que este tipo de lípidos participa en la regulación de las respuestas inmunes, la siguiente fase de nuestra investigación implicará probar los sulfonolípidos derivados de bacterias intestinales para determinar su estructura y funciones fisiológicas», dice Tsugawa.

Los investigadores también encontraron diferencias de sexo relacionadas con la edad en el lipidoma del ratón, particularmente en el riñón, con niveles del metabolito lipídico galactosilceramida siendo más altos en ratones machos mayores que en hembras mayores. Esta discrepancia se atribuyó a una mayor expresión de la UGT8 gen en ratones macho. Comprender estas diferencias metabólicas específicas de cada sexo puede arrojar luz sobre la susceptibilidad de los seres humanos a las enfermedades relacionadas con la edad.

“Nuestra investigación ha caracterizado exhaustivamente los cambios en el lipidoma que se producen en el ratón con el envejecimiento. Al hacerlo, hemos creado un atlas que servirá como un importante recurso global», afirma Tsugawa. «A continuación, queremos ampliar este tipo de estudio al lipidoma y al microbioma humanos». Los hallazgos resaltan la importancia de comprender cómo cambia el metabolismo de los lípidos a medida que envejecemos y el potencial de apuntar al lipidoma al diseñar tratamientos para enfermedades relacionadas con la edad.