Metabolomics: Hướng đi mới cho xét nghiệm độc chất và rối loạn chuyển hóa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Thêm vào BST

Báo xấu

22
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong nền y học ngày nay, đôi khi các xét nghiệm mục tiêu không hỗ trợ chẩn đoán trong những trường hợp bệnh hiếm gặp, bệnh không điển hình hoặc có diễn tiến phức tạp. Metabolomics là một giải pháp mới giúp chúng ta thấy được bức tranh toàn cảnh và tìm ra nguyên nhân hiếm gây bệnh, giúp tiết kiệm thời gian và công sức, giảm chi phí liên quan đến các xét nghiệm vô ích, chi phí nằm viện và hao tổn trong thời gian trì hoãn công việc do bệnh tật, từ đó có thể bắt đầu liệu pháp điều trị tối ưu hơn. Mời các bạn cùng tham khảo bài viết "Metabolomics: Hướng đi mới cho xét nghiệm độc chất và rối loạn chuyển hóa" để nắm được nội dung chi tiết!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Metabolomics: Hướng đi mới cho xét nghiệm độc chất và rối loạn chuyển hóa

Khoa học và Công nghệ Nước ngoài METABOLOMICS: Hướng đi mới cho xét nghiệm độc chất và rối loạn chuyển hóa Trần Thụy Hương Quỳnh Đại học Y khoa Kansai, Nhật Bản Trong nền y học ngày nay, đôi khi các xét nghiệm mục tiêu không hỗ trợ chẩn đoán trong những trường hợp bệnh hiếm gặp, bệnh không điển hình hoặc có diễn tiến phức tạp. Metabolomics là một giải pháp mới giúp chúng ta thấy được bức tranh toàn cảnh và tìm ra nguyên nhân hiếm gây bệnh, giúp tiết kiệm thời gian và công sức, giảm chi phí liên quan đến các xét nghiệm vô ích, chi phí nằm viện và hao tổn trong thời gian trì hoãn công việc do bệnh tật, từ đó có thể bắt đầu liệu pháp điều trị tối ưu hơn. Metabolomics: Hướng nghiên cứu và phương pháp tiếp cận Metabolomics là phương pháp tạo lập hồ sơ của các phân tử nhỏ (thường
Khoa học và Công nghệ Nước ngoài ngờ khi kết quả cho thấy xuất hiện Nhóm “nhắm mục tiêu” phương pháp này đã giúp các 3-nitropropionic acid (3-NPA) (targeted metabolomics): Thường nhà khoa học phát hiện hàng trong cơ thể bệnh nhân. 3-NPA cung cấp những dữ liệu sâu hơn trăm đến hàng ngàn chất hóa là một loại độc chất đã từng được bằng cách thử nghiệm một giả học duy nhất (unique chemical báo cáo với hàng loạt ca bệnh thiết cụ thể thông qua việc đo entitites - UCE). MS thường được ở Trung Quốc với tiền căn bệnh nồng độ tuyệt đối của phân tử sử dụng trong nghiên cứu “không nhân có liên quan đến việc sử mục tiêu, hoặc tốc độ và dòng mục tiêu” hoặc “bán mục tiêu” bởi dụng một số lượng mía bị nhiễm chuyển đổi từ một phân tử này độ nhạy và độ xử lý thông tin cao loại nấm Arthrinium spp. tạo ra sang một phân tử khác. hơn và có thể đo nhiều phân tử loại độc tố thần kinh 3-NPA. Báo Nói một cách ngắn gọn, hơn trong một mẫu sinh học phức cáo này đã được đăng tải trên nghiên cứu Metabolomics “không tạp. Một số máy đo phổ khối tân Journal of Applied Toxicology mục tiêu” để tạo lập giả thiết, tiến hiện nay có thể đo khối lượng (Tạp chí Độc chất học ứng dụng) Metabolomics “mục tiêu” để xác phân tử với độ chính xác lên đến vào tháng 11/2021. nhận giả thiết, tuy nhiên đòi hỏi năm chữ số thập phân và có thể Hướng nghiên cứu chính phân biệt giữa phân tử có khối phải có một khối lượng thông tin Hướng nghiên cứu của và dữ liệu đáng kể đã biết và lượng 90.00000 Da và phân tử có Metabolomics được chia thành mức độ thành công phụ thuộc rất khối lượng 90.00001 Da, tức là độ các nhóm sau: nhiều vào độ mạnh của giả thiết chính xác cao hơn một ngàn lần Nhóm “không mục tiêu” được thử nghiệm. so với một số phương pháp tiêu (untarrgeted metabolomics): Mô chuẩn trong phòng thí nghiệm Mặc dù trong định nghĩa của tả hàng nghìn chất chưa biết và hiện nay. Metabolomics chỉ bao gồm các đo lường khác biệt tương đối trong Phương pháp nghiên cứu chất chuyển hóa (metabolites) hai hoặc nhiều nhóm, hoặc giữa là các phân tử có kích thước dưới “Nghiên cứu chuyển hóa toàn nhóm và quần thể. 1,5 kDa, tuy nhiên cũng có một thể” (Global Metabolomics): Đây Nhóm “bán mục tiêu” (semi- vài ngoại lệ tùy thuộc vào mẫu là phương pháp tiếp cận mở, tạo targeted metabolomics): Một và phương pháp phát hiện. Ví dụ lập giả thiết, trong đó các chương số lượng các phân tử được xác trong nghiên cứu huyết thanh có trình phần mềm tiên tiến đánh định và định lượng rõ ràng, quá thể phát hiện ra các đại phân tử giá tất cả các phân tử được phát trình này cho phép tổng hợp dữ lipoproteins và albumin. hiện dựa trên các cơ sở dữ liệu liệu thu được từ hàng trăm xét Để đo lường nồng độ các chất khác nhau để xác định danh tính, nghiệm sinh hóa riêng biệt để mô tả các đặc tính của mạng lưới chuyển hoá trong nghiên cứu số lượng, khả năng liên kết và chất hoặc con đường chuyển Metabolomics hiện nay, chúng những bất thường của các chất hóa. Phương pháp này được liệt ta có hai công nghệ phổ biến chuyển hóa cũng như vai trò của vào nhóm bán mục tiêu vì có thể bao gồm Mass Spectrometry các chất trong những con đường xác định được danh sách chất (MS: đo phổ khối lượng), Nuclear và mạng lưới phản ứng sinh hóa chuyển hóa nhưng lại không thể Magnetic Resonance (NMR: đo khác nhau, từ đó xác định các mô nắm được giả thuyết. cộng hưởng từ hạt nhân). Hai hình giả thiết tiềm năng và các 50 Số 12 năm 2022
Khoa học và Công nghệ Nước ngoài dấu ấn sinh học. Phương pháp protein. Như đã đề cập ở trên, nhật để xác định nhanh chóng này hiện đang là một cuộc cách Metabolomics thường nghiên cứu phân tử với mức độ tin cậy cao mạng trong nhiều chuyên ngành về các chất chuyển hóa có khối nhất. y khoa. lượng dưới 1,5 kDa, do đó có thể Trong nền y học ngày nay, gặp một số thách thức vì các chất Kiểm tra giả thiết: Trong đôi khi các xét nghiệm mục tiêu chuyển hóa có đặc tính hóa lý phương pháp này, giả thiết và không hỗ trợ chẩn đoán trong khác nhau, nên không thể chiết kiến thức hiện có được sử dụng các trường hợp bệnh hiếm gặp, xuất và phân tích các chất trong làm cơ sở để đánh giá các chất bệnh không điển hình hoặc có một mẫu, với một mô hình chuẩn chuyển hóa cụ thể có liên quan. diễn tiến phức tạp. Metabolomics bị và phân tích duy nhất. Các phân Phương pháp này có hai cách chính làm một giải pháp mới để tử nhỏ tan trong nước và các phân ứng dụng khác nhau: i) Đo lường thấy được bức tranh toàn cảnh tử lipid cần có điều kiện chuẩn bị một danh sách các chất chuyển và tìm ra nguyên nhân hiếm gây và phân tích mẫu khác nhau. Tuy hóa đã được chọn lọc, cũng là bệnh, giúp tiết kiệm thời gian và nhiên có thể tối ưu hóa mô hình phương pháp đo phổ khối điển công sức, giảm chi phí liên quan để phát hiện các chất chuyển hình nhất trong nghiên cứu hóa đến các xét nghiệm vô ích, chi phí hóa một cách hoàn chỉnh nhất. sinh y khoa căn bản; ii) Thực hiện nằm viện và hao tổn trong thời Do đó, thách thức lớn nhất trong phương pháp “nghiên cứu chuyển gian trì hoãn công việc do bệnh nghiên cứu Metabolomics là đảm hóa toàn thể”, như đã đề cập ở tật, bắt đầu liệu pháp điều trị tối bảo xác định chính xác các chất trên) trước và sau đó chỉ lọc lấy ưu hơn ? chuyển hóa. Có một số phân tử dữ liệu các loại chất chuyển hóa TÀI LIỆU THAM KHẢO có cùng công thức hóa học (cùng nhắm tới. Trong trường hợp này, 1. https://analyticalsciencejournals. thành phần nguyên tử, cùng khối onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ tất cả các chất chuyển hóa được lượng phân tử), do vậy chỉ riêng jat.4259. lưu trữ điện tử và sẵn có trong khối lượng phân tử chính xác 2. https://tidsskriftet.no/en/2022/04/ trường hợp cần chiết xuất dữ liệu perspectives/metabolomics-new- cũng chưa đủ để xác định danh để thử nghiệm giả thiết mới trong biochemical-golden-age-personalised- tính phân tử. Một số dấu ấn sinh medicine. tương lai. hóa để xác định phân tử đôi khi 3.vhttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/ pmc/articles/PMC5376220/. Thách thức và tầm nhìn tương lai cũng phụ thuộc vào yếu tố năng 4.vhttps://en.wikipedia.org/wiki/ Mặc dù không có một giới hạn lượng va chạm được sử dụng để Metabolomics. công nghệ nào liên quan đến kích xác định phân tử. Do đó, việc xác thước phân tử trong nghiên cứu định chính xác phân tử trở thành Metabolomics, nhưng do cài đặt một câu hỏi khiến nhiều nhà khoa thiết bị và quá trình chuẩn bị mẫu học bối rối. vật nên trên thực tế vẫn chưa thể May mắn là các chương trình phân tích các chất chuyển hóa phân tích và cơ sở dữ liệu trong có phân tử nhỏ như axit amin, nghiên cứu Metabolomics hiện carbohydrate, nucleotide, lipid… nay liên tục được cải tiến và các và các phân tử quá lớn như thư viện dữ liệu liên tục được cập 51 Số 12 năm 2022