Att knäcka åldrandets kod: Insikter om lipidförändringar

by Albert
Summary of experimental design and lipid profiling in this study. Credit: Nature Aging (2024). DOI: 10.1038/s43587-024-00610-6

Forskare vid RIKEN Center for Integrative Medical Sciences (IMS) har upptäckt ett flertal åldersrelaterade förändringar i lipidmetabolismen hos möss, i både organ och kön. Bland dessa förändringar fanns en selektiv ansamling i hela kroppen av vissa lipider som producerades av tarmbakterier när mössen åldrades. De upptäckte också en könsskillnad i njurarna och en gen som är ansvarig för den.

Studien, som publicerades i Nature Aging, kan leda till bättre förståelse av kroniska åldersrelaterade tillstånd som Alzheimers sjukdom, åderförkalkning, njursjukdomar och cancer.

Lipider, ofta i form av fetter eller oljor, är viktiga molekyler för att bland annat lagra energi i våra kroppar. Dessutom fungerar lipider som signalmolekyler och som komponenter i cellmembran. Metabolismen – nedbrytningen av biomolekyler som lipider och sockerarter till sina beståndsdelar – blir långsammare när vi åldras, vilket förklarar varför det är lättare att gå upp i vikt och svårare att gå ner i vikt när vi blir äldre.

Även om detta har varit känt i mer än 50 år är det fortfarande oklart hur förändringar i lipidmetabolismen i synnerhet påverkar livslängd och hälsa. I sin senaste studie resonerade Hiroshi Tsugawa och hans team vid RIKEN IMS att innan denna fråga kan besvaras helt och hållet måste vi veta vilka de faktiska förändringarna är, i detalj. Först då kan forskarna börja leta efter kopplingar mellan åldrande lipidmetabolism och människors hälsa. I detta syfte använde de möss för att utveckla en atlas över åldersrelaterade förändringar i lipidmetaboliter.

Genom att använda en banbrytande teknik för att ta flera ögonblicksbilder av musens lipidom – alla lipidmetaboliter som finns i ett biologiskt prov – fann forskarna att lipider av BMP-typ ökade med åldern i njurarna, levern, lungorna, musklerna, mjälten och tunntarmen hos mössen. Dessa lipider spelar en nyckelroll i kolesteroltransporten och nedbrytningen av biomolekyler i cellulära återvinningscentraler som kallas lysosomer. Åldersrelaterade lysosomala skador kan leda till att cellerna producerar mer BMP, vilket i sin tur kan leda till ytterligare metaboliska förändringar, t.ex. att kolesterolderivaten i njurarna ökar.

Forskarna undersökte också tarmbakteriernas inverkan på lipidomen och upptäckte att tarmbakterierna producerade många strukturellt unika lipider, men att endast sulfonolipider ökade med åldern i lever, njure och mjälte. Faktum är att ingen annan grupp av lipidmetaboliter från tarmbakterier ens upptäcktes i dessa perifera vävnader.

”Eftersom det är känt att den här typen av lipider är inblandade i regleringen av immunförsvaret kommer nästa fas i vår forskning att innebära att vi testar sulfonolipider som härrör från tarmbakterier för att fastställa deras struktur och fysiologiska funktioner”, säger Tsugawa.

Forskarna fann också åldersrelaterade könsskillnader i musens lipidom, särskilt i njurarna, där nivåerna av lipidmetaboliten galaktosylceramid var högre hos äldre hanmöss än hos äldre honmöss. Denna avvikelse tillskrevs ett ökat uttryck av UGT8-genen hos hanmöss. Att förstå könsspecifika metaboliska skillnader som denna kan kasta ljus över människors känslighet för åldersrelaterade sjukdomar.

”Vår forskning har på ett heltäckande sätt karakteriserat de förändringar i lipidomet som sker i musen vid åldrande. På så sätt har vi skapat en atlas som kommer att fungera som en viktig global resurs”, säger Tsugawa. ”Härnäst måste vi utvidga den här typen av studier till människans lipidom och mikrobiom.”

Resultaten understryker vikten av att förstå hur lipidmetabolismen förändras när vi åldras och potentialen i att rikta in sig på lipidomen när man utformar behandlingar för åldersrelaterade sjukdomar.

Ytterligare information: Hiroshi Tsugawa et al, A lipidome landscape of aging in mice, Nature Aging (2024). DOI: 10.1038/s43587-024-00610-6

Related Articles

Leave a Comment