только для медицинских специалистов
Консультант врача. Электронная медицинская библиотека

Консультант врача

Электронная медицинская библиотека

Доступ к библиотеке Версия для слабовидящих
Раздел 10 / 28
Страница 1 / 2

7. Функция микробиома с позиций метаболомики

Актуальная область исследований из группы омикс-технологий, называемая метаболомикой, направлена на всестороннюю характеристику низкомолекулярных метаболитов в биологических системах. Метаболическая активность микроорганизмов до сих пор не полностью изучена (табл. 4). Мы нуждаемся в более ясном понимании биологических свойств микробных метаболитов и того, какие микробные ферменты и биохимические пути используются, а также как микробные метаболиты влияют на хозяина [128].

Таблица 4. Физиологические и метаболические процессы под влиянием микробиома человека

Процессы

Ссылки на источники

Ферментные пути, деградация гликоза-миногликанов

Abubucker и соавт., 2012; Koppel и соавт., 2017 [129, 130]

Энергетический метаболизм (КЦЖК, глюкоза)

den Besten и соавт., 2013; Hartstra и соавт., 2015; Sonnenburg и Bäckhed, 2016, [131-133]

Продукция нейротрансмиттеров

O?Mahony и соавт., 2015; Yano и соавт., 2015; Savidge, 2016 [134-136]

Усвоение витаминов

Magnúsdóttir и соавт., 2015 [137]

Метаболизм желчных кислот (дезокси-холевой и литохолевой, солей желчных кислот)

Fiorucci и Distrutti, 2015; Weiss и Hennet, 2017 [138, 139]

Регуляция эндокринной системы и гормонов кишечника

Neuman и соавт., 2015; Fukui и соавт., 2018 [140, 141]

Приобретенный иммунитет, локальный и системный иммунитет

Thaiss и соавт., 2016; Desselberger, 2018, [143,144]

Пролиферация клеток, поддержание барьера слизистых оболочек, воспалительные реакции

Morgan и соавт., 2012; Blander и соавт., 2017; Schirmer и соавт., 2018 [144-146]

Колонизационная устойчивость против патогенов

Zeng и соавт., 2016; Zhang и соавт., 2018, [147, 148]

Васкуляризация, триэтиламин-ассо-цированный атеросклероз, продукция триэтиламин-N-оксида

Karlsson и соавт., 2012; Tang и соавт., 2013; Tang и Hazen, 2014 [149-151]

Масса и плотность костной ткани

McCabe и соавт., 2015; Yan и соавт., 2016 [152, 153]

Сигнальные пути чувства голода и аппетита, метаболические пути ожирения

Hentzer и Givskov, 2003; Ley и соавт., 2006 [65, 154]

Метаболическая трансформация ксенобиотиков (чужеродных молекул)

Koppel и соавт., 2017 [130]

В то время как метагеномика и транскриптомика предоставляют ценную информацию о фенотипах и молекулярных механизмах, метаболомика обеспечивает представление в реальном времени динамических изменений с помощью количественного определения малых молекул. Малые молекулы играют значимую роль в клетке, обеспечивая функции мембранных структур (липиды), передачу сигналов (липидные медиаторы, нейротрансмиттеры) и структурную основу (аминокислоты). В метаболомике применяются платформы на основе методов масс-спектрометрии или ядерного магнитного резонанса. Было показано, что ядерный магнитный резонанс предлагает воспроизводимое количественное измерение приблизительно 125 малых молекул, включая углеводы, нуклеиновые кислоты, жирные кислоты [155]. Однако из-за относительно более низкой чувствительности ядерного магнитного резонанса платформы, основанные на масс-спектрометрии, стали более популярными в клинических и исследовательских лабораториях. Матрично-активированная лазерная десорбция/ионизация, МАЛДИ (англ. MALDI - Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization) получила признание в современных лабораториях клинической микробиологии. Этот метод был разработан для идентификации бактерий, однако та же технология может быть использована для оценки протеомики и метаболомики бактерий в образцах микробиоты. Варианты метаболомики включают как целевой анализ известных метаболитов, так и метаболическое профилирование всего определяемого объема метаболитов.

Для продолжения работы требуется вход / регистрация