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Estandarización de la metabolómica

Para entender exhaustivamente los procesos celulares dentro de una célula u organismo, es necesario combinar la expresión génica y el análisis del contenido en proteínas y metabolitos. Con el propósito de convertirlo en realidad, se realizó un estudio a escala europea mediante el que se desarrollaron y estandarizaron metodologías y dispositivos para el análisis de la metabolómica.
Estandarización de la metabolómica
Los metabolitos son los productos finales de todos los procesos celulares que se producen en una célula, tejido u organismo, e incluyen intermediarios metabólicos, hormonas y otras moléculas de señalización. El perfilado cuantitativo y cualitativo de alto rendimiento de los metabolitos, conocido como metabolómica, está relacionado con el estado fisiológico de un organismo o tejido.

Sin embargo, la falta de estandarización de los métodos de análisis del metaboloma y la ausencia de una base de datos pública que posea datos metabolómicos afectan significativamente a los resultados experimentales. Además, dada la inmensa heterogeneidad de las características químicas y físicas de los metabolitos, así como sus diferentes concentraciones, su análisis plantea una dificultad particular.

En este contexto, el proyecto financiado con fondos comunitarios «Metabolomics: Defining the standards for sample preparation of small molecules» (METABOLOMICSSTANDARD) tuvo como objetivo optimizar y establecer metodologías uniformes para la preparación y extracción de muestras. Estos pasos en el análisis de la metabolómica son fundamentales para la preservación de los metabolitos y la uniformidad de los resultados obtenidos.

El análisis del mercado indica lagunas específicas en los protocolos actuales de preparación de muestras y, por lo tanto, los investigadores se propusieron diseñar y refinar la estrategia de estabilización. Para ello, examinaron una lista de agentes estabilizadores y adaptaron los protocolos de preparación de muestras adecuados para garantizar una interacción mínima del usuario durante la recogida, almacenamiento y envío de muestras. La estrategia desarrollada se creó mediante la optimización de varios parámetros, incluyendo el pH, la reducción-oxidación, la actividad enzimática y la separación molecular.

El análisis de metabolitos se optimizó en diferentes materiales biológicos —principalmente en tejidos vegetales y sangre humana— y se probó la reproducibilidad de los métodos. También se prepararon dos dispositivos que respaldaron el procedimiento de estabilización rápida. La metodología desarrollada se centró en el uso optimizado de la resonancia magnética nuclear (RMN) y la cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS).

En su conjunto, las actividades de METABOLOMICSSTANDARD contribuyeron al avance en el campo de la metabolómica. La difusión de los protocolos optimizados fomentará el uso generalizado, haciendo así posible utilizar la huella genética metabólica de diferentes tejidos para el diagnóstico de enfermedades.

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