Descifrando el código del envejecimiento: información sobre los cambios en los lípidos

Investigadores del Centro RIKEN de Ciencias Médicas Integrativas (IMS) han descubierto numerosos cambios relacionados con la edad en el metabolismo de los lípidos de ratones, tanto en órganos como en sexos. Entre estos cambios se encontraba la acumulación selectiva, en todo el cuerpo, de ciertos lípidos producidos por las bacterias intestinales a medida que los ratones envejecían. También descubrieron una diferencia de sexo en los riñones y un gen responsable de ello.

Publicado en Envejecimiento de la naturalezaeste estudiar podría conducir a una mejor comprensión de las enfermedades crónicas relacionadas con la edad, como la enfermedad de Alzheimer, la aterosclerosis, la enfermedad renal y el cáncer.

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 afectan en particular la esperanza de 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. Con este fin, utilizaron ratones para desarrollar un atlas de cambios en los metabolitos de los lípidos relacionados con la edad.

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

Los investigadores también estudiaron el impacto de las bacterias intestinales en el lipidoma y descubrieron que, si bien las bacterias intestinales producían muchos lípidos estructuralmente únicos, sólo los sulfonolípidos aumentaban con la edad en el hígado, los riñones y el bazo. De hecho, no se detectó ningún otro grupo de metabolitos lipídicos de bacterias intestinales en estos tejidos periféricos.

«Como se sabe que este tipo de lípidos participa en la regulación de las respuestas inmunes, la siguiente fase de nuestra investigación implicará probar los sulfonlípidos derivados de las 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 los riñones, con niveles del metabolito lipídico galactosilceramida siendo más altos en ratones machos mayores que en hembras mayores. Esta discrepancia se atribuyó al aumento de la expresión del gen UGT8 en ratones macho. Comprender estas diferencias metabólicas específicas del sexo podría arrojar luz sobre la susceptibilidad humana 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. Con ello hemos creado un atlas que servirá como un importante recurso global», afirma Tsugawa. «A continuación, debemos 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.