科学家成功绘制出小鼠衰老过程中机体脂质组的改变蓝图 有望破解人类衰老奥秘

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Nat Aging：科学家成功绘制出小鼠衰老过程中机体脂质组的改变蓝图 有望破解人类衰老奥秘/ j* S; a' r$ L! P! j
来源：生物谷原创 2024-06-07 13:18
+ X3 }2 O% Z) D/ ~, l1 N本文研究为阐明脂质代谢和衰老之间的潜在关联提供了非常宝贵的资源。. R+ r. ]  p0 ]; {
理解机体衰老的分子机制对于延长健康长寿至关重要。近日，一篇发表在国际杂志Nature Aging上题为“A lipidome landscape of aging in mice”的研究报告中，来自日本理化学研究所等机构的科学家们通过研究发现，小鼠机体的脂质代谢在器官和性别上或许存在许多年龄相关的改变，随着小鼠年龄增长，其机体中肠道菌群所产生的特定脂质会在全身发生选择性的积累，此外，研究人员还发现了肾脏中的性别差异以及与其相关的基因。
8 j- U% w+ c' S7 Z  F# @6 S6 m相关研究结果有望帮助更好的理解人类与年龄相关的慢性疾病的发病机制，比如阿尔兹海默病、动脉粥样硬化、肾脏疾病和癌症等。脂质通常会以脂肪或油的形式存在，其是机体中储存能量的基本分子；此外，脂质还能扮演信号分子的角色，并作为细胞膜的重要组分，随着机体年龄增长，代谢就会减慢，这或许就能解释为何增重容易，减肥却很难了。
* a8 j1 y& s, j6 c9 Q" B+ ~尽管关于这一点研究人员已经知晓了50年多，但关于脂质代谢如何影响机体寿命和健康，目前他们并不清楚；这项研究中，研究者表示，在完全回答这一问题之前，他们需要非常详细地知道实际上发生改变的到底是什么，只有这样科学家们才能开始寻找衰老的脂质代谢和人类健康之间的关联，为了达到这一目的，他们通过对小鼠进行研究来绘制年龄相关的脂质代谢产物改变的蓝图。3 z( V5 ]$ I6 J- R0 G

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图片来源：Nature Aging (2024). DOI:10.1038/s43587-024-00610-60 E4 y( u' r& m4 A* K
通过利用尖端技术对小鼠机体的脂质组（生物样本中存在的所有脂质代谢产物）进行多次快照分析，研究人员发现，随着小鼠年龄的增长，BMP型脂质会在其机体肾脏、肝脏、肺脏、肌肉、脾脏和小肠中增加，这些脂质在溶酶体中的胆固醇运输和生物分子分解过程中发挥着重要作用，年龄相关的溶酶体损伤或会导致细胞制造更多的BMPs，从而就会进一步导致机体代谢改变，比如增加肾脏中胆固醇衍生物的水平等。此外，研究人员还研究了肠道菌群对机体脂质组的影响，结果发现，尽管肠道菌群能产生很多结构独特的脂质，但随着年龄增长，肝脏、脾脏和肾脏中仅有磺酸脂(sulfonolipid)的水平会增加，实际上，研究人员在这些外周组织中并未检测到来自肠道菌群的任何其它脂质代谢产物。研究者Tsugawa博士说道，由于这类脂质已知会参与调节机体的免疫反应，下一步研究人员还将深入研究测试肠道菌群所衍生的磺酸脂从而确定其结构和生理性功能。0 w$ V0 P7 \4 a! O8 t) m  W# y
研究人员还发现了小鼠机体脂质组中年龄相关的性别差异，尤其是在肾脏中，而且老年雄性小鼠机体的脂质代谢产物半乳糖酰基鞘氨醇（galactosylceramide）的水平要高于老年雌性小鼠，这种差异或许归咎于雄性小鼠机体中UGT8基因表达水平的增加，理解诸如此类性别特异性代谢差异或许能揭示人类对年龄相关疾病的易感性。研究者表示，本文研究全面阐述了小鼠在衰老过程中机体所发生的脂质组的改变，通过这样做，研究人员就能开发出一张蓝图从而作为重要的全球资源，下一步他们必须将这类研究扩展到对人类机体脂质组和微生物组的研究过程中。
2 }1 e3 E' D( E* z+ C! M. D. E相关研究结果强调了理解机体脂质代谢随着年龄改变背后的分子机制，以及设计针对年龄相关疾病的疗法时靶向作用脂质组的潜力。综上，本文研究为阐明脂质代谢和衰老之间的潜在关联提供了非常宝贵的资源。（生物谷Bioon.com）
6 [# C7 f6 `7 @参考文献：
/ E  F9 E' X; Z; D& E5 l0 P1 mTsugawa, H., Ishihara, T., Ogasa, K. et al. A lipidome landscape of aging in mice. Nat Aging 4, 709–726 (2024). doi：10.1038/s43587-024-00610-6
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