Estudios del perfil metabolómico por RMN
Palabras clave:
Metaboloma, Metabolómica, metabonómica, perfil metabólico, Co-metabolitosSinopsis
La Resonancia Magnética Nuclear es una herramienta muy importante para estudios de perfil metabólico, conocidos también como metabolómicos o metabonómicos. En conjunto con esta técnica espectroscópica se emplean métodos quimiométricos, los cuales permiten analizar apropiadamente los datos espectroscópicos resultantes y así encontrar patrones que den información adecuada para tener un mejor entendimiento del modelo biológico en estudio. Dichos patrones están relacionados con la regulación a la baja o a la alta de metabolitos que puede ser producida por procesos fisiológicos o patológicos. En algunos de estos procesos se encuentra involucrada la comunicación bidireccional y constante que existe entre el huésped con su microbiota, y que mediante el empleo de técnicas de perfilado metabólico hace posible su estudio, lo que permite tener la fotografía global del estado de salud de un individuo. El propósito final de este tipo de estudios es el de su aplicación clínica para brindar un tratamiento personalizado asequible para todos.
Capítulos
-
Estudios del perfil metabolómico por RMN
Citas
Beckonert, Olaf, Muireann Coen, Hector C. Keun, Yulan Wang, Timothy M. D. Ebbels, Elaine Holmes, John C. Lindon y Jeremy K. Nicholson. 2010. "High-resolution magic-angle-spinning NMR spectroscopy for metabolic profiling of intact tissues." Nature Protocols 5 (6): 1019-32. https://doi.org/10.1038/nprot.2010.45. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20539278.
Beckonert, Olaf, Hector C. Keun, Timothy M. D. Ebbels, Jacob Bundy, Elaine Holmes, John C. Lindon y J. K. Nicholson. 2007. "Metabolic profiling, metabolomic and metabonomic procedures for NMR spectroscopy of urine, plasma, serum and tissue extracts." Nature Protocols 2 (11): 2692-703. https://doi.org/10.1038/nprot.2007.376. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18007604.
Clayton, T. Andrew, John C. Lindon, Olivier Cloarec, Henrik Antti, Claude Charuel, Gilles Hanton, Jean-Pierre Provost, Jean-Loïc Le Net, David Baker, Rosalind J. Walley, Jeremy R. Everett y Jeremy K. Nicholson. 2006. "Pharmaco-metabonomic phenotyping and personalized drug treatment." Nature 440 (7087): 1073-7. https://doi.org/10.1038/nature04648. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16625200.
Cloarec, Olivier, Marc-Emmanuel Dumas, Andrew Craig, Richard H. Barton, Johan Trygg, Jane Hudson, Christine Blancher, Dominique Gauguier, John C. Lindon, Elaine Holmes y Jeremy Nicholson. 2005. "Statistical total correlation spectroscopy: an exploratory approach for latent biomarker identification from metabolic 1H NMR data sets." Analytical Chemistry 77 (5): 1282-9. https://doi.org/10.1021/ac048630x. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15732908.
Dieterle, Frank, Alfred Ross, Götz Schlotterbeck y Hans Senn. 2006. "Probabilistic quotient normalization as robust method to account for dilution of complex biological mixtures. Application in 1H NMR metabonomics." Analytical Chemistry 78 (13): 4281-90. https://doi.org/10.1021/ac051632c.
Dona, Anthony C., Beatriz Jiménez, Hartmut Schafer, Eberhart Humpfer, Manfred Spraul, Mathew R. Lewis, Jake T. Pearce, Elaine Holmes, John C. Lindon y Jeremy K. Nicholson. 2014. "Precision high-throughput proton NMR spectroscopy of human urine, serum, and plasma for large-scale metabolic phenotyping." Analytical Chemistry 86 (19): 9887-94. https://doi.org/10.1021/ac5025039. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25180432.
Eriksson, Lennart, Johan Trygg y Svante Wold. 2008. “CV-ANOVA for significance testing of PLS and OPLS®” models. Journal of Chemometrics 22 (11-12): 594-600. https://doi.org/10.1002/cem.1187.
Fiehn, Oliver. 2002. "Metabolomics-the link between genotypes and phenotypes." Plant Molecular Biology 48 (1-2): 155-71. https://doi.org/10.1023/A:1013713905833.
Gowda, G. A. Nagana, Yashas N. Gowda y Daniel Raftery. 2015. "Expanding the limits of human blood metabolite quantitation using NMR spectroscopy." Analytical Chemistry 87 (1): 706-15. https://doi.org/10.1021/ac503651e.
Garcia-Perez, Isabel, Joram M. Posma, Rachel Gibson, Edward S. Chambers, Tue H. Hansen, Henrik Vestergaard, Torben Hansen, Manfred Beckmann, Oluf Pedersen, Paul Elliott, Jeremiah Stamler, Jeremy K. Nicholson, John Draper, John C. Mathers, Elaine Holmes y Gary Frost. 2017. “Objective assessment of dietary patterns by use of metabolic phenotyping: a randomised, controlled, crossover trial.” The Lancet Diabetes & Endocrinology 5 (3): 184-195. https://doi.org/10.1016/s2213-8587(16)30419-3.
Gratton, Jasmine, Jutarop Phetcharaburanin, Benjamin H. Mullish, Horace R. T. Williams, Mark Thursz, Jeremy K. Nicholson, Elaine Holmes, Julian R. Marchesi y Jia V. Li. 2016. "Optimized Sample Handling Strategy for Metabolic Profiling of Human Feces." Analytical Chemistry 88 (9): 4661-8. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b04159.
Holmes, Elaine., Ian D. Wilson y Jeremy K. Nicholson. 2008. "Metabolic phenotyping in health and disease." Cell 134 (5): 714-7. https://doi.org/10.1016/j.cell.2008.08.026.
Nicholson, Jeremy K., Elaine Holmes, James M. Kinross, Ara W. Darzi, Zoltan Takats y John C. Lindon. 2012. "Metabolic phenotyping in clinical and surgical environments." Nature 491 (7424): 384-92. https://doi.org/10.1038/nature11708.
Nicholson, Jeremy K., Elaine Holmes, John C. Lindon y Ian D. Wilson. 2004. "The challenges of modeling mammalian biocomplexity." Nature Biotechnology 22 (10): 1268-74. https://doi.org/10.1038/nbt1015.
Nicholson, Jeremy K., Elaine Holmes y Ian D. Wilson. 2005. "Gut microorganisms, mammalian metabolism and personalized health care." Nature Reviews. Microbiology 3 (5): 431-8. https://doi.org/10.1038/nrmicro1152. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15821725.
Nicholson, Jeremy K., John C. Lindon y Elaine Holmes. 1999. "'Metabonomics': understanding the metabolic responses of living systems to pathophysiological stimuli via multivariate statistical analysis of biological NMR spectroscopic data." Xenobiotica 29 (11): 1181-9. https://doi.org/10.1080/004982599238047.
Posma, Joram M., Steven L. Robinette, Elaine Holmes y Jeremy K. Nicholson. 2014. "MetaboNetworks, an interactive Matlab-based toolbox for creating, customizing and exploring sub-networks from KEGG." Bioinformatics 30 (6): 893-5. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btt612.
Surowiec, Izabella, Erik Johansson, Frida Torell, Helena Idborg, Iva Gunnarsson, Elisabet Svenungsson, Per-Johan Jakobsson y Johan Trygg. 2017. "Multivariate strategy for the sample selection and integration of multi-batch data in metabolomics." Metabolomics 13 (10): 114. https://doi.org/10.1007/s11306-017-1248-1.
Trygg, Johan, Elaine Holmes y Torbjörn Lundstedt. 2007. "Chemometrics in metabonomics." Journal of Proteome Research 6 (2): 469-79. https://doi.org/10.1021/pr060594q.
