Την τελευταία δεκαετία έχει σημειωθεί επανάσταση στις τεχνικές και στον τρόπο προσέγγισης της μοριακής βιολογίας, ως επακόλουθο της αποκωδικοποίησης του ανθρώπινου γονιδιόματος. H βιολογία συστημάτων, τροφοδοτούμενη από την γονιδιοματική, την πρωτεομική τη βιοπληροφορική και τη μεταβονομική, παρέχει ένα νέο πλαίσιο για την αποσαφήνιση της αιτιολογίας ασθενειών καθώς και των αλληλεπιδράσεων των έμβιων οργανισμών με ερεθίσματα που δέχονται από το περιβαλλον.
Η τελευταία από τις παραπάνω γενικότερα ονομαζόμενες "ομικες" τεχνικές, η Μεταβονομική, θεωρείται ως η πλέον ολιστική προσέγγιση ενός βιολογικού συστήματος. Ο μεταβολικός φαινότυπος ή μεταβολότυπος αποτελεί το συνολικό προφίλ του βιολογικού συστήματος αφού είναι το προϊόν γενετικών και περιβαλλοντικών συνεισφορών (διατροφή, τρόπος ζωής, χλωρίδα του εντέρου κλπ), δηλαδή ένα ιδιαίτερο σύνολο διαφορετικό για τον κάθε ανθρώπινο οργανισμό.
Από αναλυτική άποψη στόχος στις Μεταβονομικές μελέτες είναι ο ταυτόχρονος και υψηλής αποτελεσματικότητας (high throughput) συστηματικός προσδιορισμός των συγκεντρώσεων μεγάλου εύρους μεταβολιτών και των αλλαγών τους σε βιολογικά υγρά, ιστούς κυτταρικές καλλιέργειες κλπ .
Αναλυτικές τεχνικές οι οποίες χρησιμοποιούνται είναι κυρίως η φασματοσκοπία του Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού (Nuclear Magnetic Resonance, NMR) και η φασματομετρία μαζών (Mass Spectrometry). Η εξαγωγή των πληροφοριών από τα πολύπλοκα φασματοσκοπικά δεδομένα πραγματοποιείται με την χρήση χημειομετρικών τεχνικών πολυπαραμετρικής στατιστικής ανάλυσης (Principal Component Analysis PCA και Partial Least Square Discriminant Analysis PLS-DA).
Η αποτύπωση των αλλαγών που συμβαίνουν στη συγκέντρωση των μεταβολιτών, οδηγούν στην κατανόηση των βιοχημικών διαταραχών κατά την εκδήλωση ασθενειών και της επίδρασης ερεθισμάτων που προέρχονται από την διατροφή, τον τρόπο ζωής, το περιβάλλον, την μεσολάβηση ξενοβιοτικών (π.χ. φαρμακευτικής αγωγής, τοξικών παραγόντων κλπ) σε συνδυασμό με τη γενετική προδιάθεση. Η Μεταβονομική προσέγγιση χρησιμοποιείται στην διάγνωση, ασθενειών, σε μελέτες τοξικότητας, στην διατροφή, στη βιοχημεία της άσκησης κ.ά. Στην παρουσίαση θα γίνει αναφορά στην ακολουθούμενη μεθοδολογία για την καταγραφή και την επεξεργασία των φασματοσκοπικών δεδομένων NMR και σε μελέτες για την διάγνωση ασθενειών, οι οποίες έχουν διεξαχθεί στα πλαίσια των ερευνητικών δραστηριοτήτων του εργαστηρίου.
Ομιλητής: Ε. Μικρός
Καθηγητής, Τμήμα Φαρμακευτικής, Πανεπιστήμιο Αθηνών
Ώρα: Τετάρτη, 3 Νοεμβρίου 2010, 13:00