Décrypter le code du vieillissement : aperçu des changements lipidiques

Les chercheurs du Centre RIKEN pour les sciences médicales intégratives (IMS) ont découvert de nombreux changements liés à l'âge dans le métabolisme lipidique des souris, tant dans les organes que dans les sexes. Parmi ces changements figurait l’accumulation sélective, dans tout le corps, de certains lipides produits par les bactéries intestinales à mesure que les souris vieillissaient. Ils ont également découvert une différence entre les sexes au niveau des reins et un gène responsable.

Publié dans Vieillissement naturelcette étude pourrait conduire à une meilleure compréhension des maladies chroniques liées à l'âge comme la maladie d'Alzheimer, l'athérosclérose, les maladies rénales et le cancer.

Les lipides, souvent sous forme de graisses ou d’huiles, sont des molécules essentielles, entre autres, pour stocker l’énergie dans notre corps. De plus, les lipides agissent comme molécules de signalisation et comme composants des membranes cellulaires. Le métabolisme – la décomposition des biomolécules telles que les lipides et les sucres en leurs composants – ralentit avec l'âge, ce qui explique pourquoi il est plus facile de prendre du poids et plus difficile d'en perdre en vieillissant.

Bien que cela soit connu depuis plus de 50 ans, la manière dont les changements dans le métabolisme des lipides affectent en particulier la durée de vie et la santé reste floue. Dans leur récente étude, Hiroshi Tsugawa et son équipe de RIKEN IMS ont estimé qu'avant de pouvoir répondre pleinement à cette question, nous devons connaître de manière très détaillée quels sont les changements réels. Ce n’est qu’à ce moment-là que les scientifiques pourront commencer à rechercher des liens entre le métabolisme lipidique vieillissant et la santé humaine. À cette fin, ils ont utilisé des souris pour développer un atlas des changements liés à l’âge dans les métabolites lipidiques.

En utilisant une technique de pointe pour prendre plusieurs instantanés du lipidome de souris (tous les métabolites lipidiques présents dans un échantillon biologique), les chercheurs ont découvert que les lipides de type BMP augmentaient avec l'âge dans les reins, le foie, les poumons, les muscles, la rate et l'intestin grêle. des souris. Ces lipides jouent un rôle clé dans le transport du cholestérol et dans la dégradation des biomolécules au sein des centres de recyclage cellulaire appelés lysosomes. Les lésions lysosomales liées à l'âge pourraient amener les cellules à produire davantage de BMP, ce qui pourrait entraîner d'autres changements métaboliques, tels qu'une augmentation des dérivés du cholestérol dans les reins.

Les chercheurs ont également étudié l’impact des bactéries intestinales sur le lipidome, découvrant que même si les bactéries intestinales produisaient de nombreux lipides structurellement uniques, seuls les sulfonolipides augmentaient avec l’âge dans le foie, les reins et la rate. En fait, aucun autre groupe de métabolites lipidiques provenant des bactéries intestinales n’a été détecté dans ces tissus périphériques.

“Comme on sait que ce type de lipide est impliqué dans la régulation des réponses immunitaires, la prochaine phase de nos recherches consistera à tester les sulfonolipides dérivés des bactéries intestinales afin de déterminer leur structure et leurs fonctions physiologiques”, explique Tsugawa.

Les chercheurs ont également découvert des différences entre les sexes liées à l'âge dans le lipidome de la souris, en particulier dans les reins, les niveaux de galactosylcéramide, un métabolite lipidique, étant plus élevés chez les souris mâles plus âgées que chez les femelles plus âgées. Cette divergence a été attribuée à une expression accrue du gène UGT8 chez les souris mâles. Comprendre de telles différences métaboliques spécifiques au sexe pourrait faire la lumière sur la susceptibilité humaine aux maladies liées à l'âge.

“Nos recherches ont caractérisé de manière exhaustive les modifications du lipidome qui se produisent chez la souris avec le vieillissement. Ce faisant, nous avons créé un atlas qui constituera une ressource mondiale importante”, explique Tsugawa. “Ensuite, nous devons étendre ce type d'étude au lipidome et au microbiome humains.”

Les résultats mettent en évidence l’importance de comprendre comment le métabolisme des lipides évolue avec l’âge et le potentiel de cibler le lipidome lors de la conception de traitements pour les maladies liées à l’âge.