Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων, με επικεφαλής ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια του Σαν Ντιέγκο, αναφέρει μια νέα μέθοδο που ονομάζεται μη στοχευμένη μεταβολομική για τον εντοπισμό του τεράστιου αριθμού μορίων που προέρχονται από τρόφιμα που προηγουμένως δεν είχαν ταυτοποιηθεί, αλλά εμφανίζονται στο αίμα και στα κόπρανα μας.
Η μεταβολομική είναι μια μέθοδος περιλαμβάνει την ολοκληρωμένη μέτρηση όλων των μεταβολιτών σε ένα βιολογικό δείγμα. Οι μεταβολίτες είναι οι ουσίες, συνήθως μικρά μόρια, που παράγονται ή χρησιμοποιούνται όταν ένας οργανισμός διασπά τρόφιμα, φάρμακα ή χημικές ουσίες. Είναι προϊόντα του μεταβολισμού. Οπότε μια διεθνής ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο του Σαν Ντιέγκο, αποφάσισε να χρησιμοποιήσει τη μεταβολομική για να εξηγήσουν τη «σκοτεινή ύλη στο μεταβολισμό», αλλά και μελλοντικά σε άλλα προϊόντα.
Άνευ προηγουμένου κατάλογος μορίων
Η μέθοδος, ταυτοποίησε όλα τα προϊόντα του μεταβολισμού σε ένα δείγμα με μεγάλες βάσεις δεδομένων δειγμάτων στα κόπρανα και στο αίμα, όπου υπήρχαν διαθέσιμα χημικά αποθέματα, παρέχοντας έναν άνευ προηγουμένου κατάλογο των μορίων που δημιουργήθηκαν από την κατανάλωση τροφίμων ή από την επεξεργασία στο έντερο μας. Η μελέτη χρησιμοποίησε επίσης μια σχετική τεχνική, τη μεταγονιδιωματική, για τη μέτρηση του γενετικού υλικού σε βιολογικά δείγματα και τον χαρακτηρισμό των μικροβίων που υπάρχουν.
Οι συγγραφείς είπαν ότι, με ευρεία χρήση, η νέα προσέγγιση θα μπορούσε να διευρύνει δραματικά την κατανόηση των πηγών χημικών ουσιών σε πολλά είδη δειγμάτων ανθρώπου, ζώων και περιβάλλοντος. «Μπορούμε τώρα να χρησιμοποιήσουμε αυτήν την προσέγγιση για να λάβουμε εμπειρικά πληροφορίες διατροφής και να κατανοήσουμε τις σχέσεις με τα κλινικά αποτελέσματα», αναφέρει ένας από τους ερευνητές.
Πώς λειτουργεί η ανάλυση
Ουσιαστικά, κάθε μόριο αφαιρείται από ηλεκτρόνια για να φορτιστεί. Το φορτισμένο ιόν ζυγίζεται χρησιμοποιώντας μια πολύ ευαίσθητη ζυγαριά, στη συνέχεια θρυμματίζεται σε κομμάτια και αυτά τα κομμάτια ζυγίζονται, δημιουργώντας ένα μοναδικό δακτυλικό αποτύπωμα για κάθε μόριο. Αυτές οι συλλογές τεμαχίων ή «φασμάτων κατακερματισμού» μπορούν να αντιστοιχιστούν μεταξύ του δείγματος που αναλύεται και μιας βάσης δεδομένων αναφοράς. Ωστόσο, μέχρι τώρα η διαδικασία ήταν πολύ δύσκολη.
Οι συγγραφείς είπαν ότι η ανάλυση RDD τους επέτρεψε να αναλύσουν τα διατροφικά πρότυπα (vegan έναντι παμφάγων, για παράδειγμα) και την κατανάλωση συγκεκριμένων τροφίμων και γενικότερα, να αντιστοιχίσουν τα δεδομένα με οποιεσδήποτε υπάρχουσες βάσεις δεδομένων αναφοράς. «Αυτή η πρόοδος είναι ζωτικής σημασίας γιατί οι παραδοσιακές μέθοδοι για τη μέτρηση της δίαιτας, όπως τα ημερολόγια τροφίμων ή τα ερωτηματολόγια συχνότητας τροφής, είναι δύσκολο να συμπληρωθούν και πολύ δύσκολο να γίνουν με ακρίβεια», δήλωσε ο συν-ανταποκριτής συγγραφέας Rob Knight, PhD, διευθυντής του Κέντρου Microbiome Innovation στο UC San Diego. «Η δυνατότητα ανάγνωσης της δίαιτας από ένα δείγμα διευρύνει τις δυνατότητες για την έρευνα σε πληθυσμούς, όπως τα άτομα με νόσο Αλτσχάιμερ, που μπορεί να μην είναι σε θέση να θυμηθούν ή να εξηγήσουν τι έτρωγαν».
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον, είπαν οι Dorrestein και Knight, ήταν οι μεγάλες βελτιώσεις στο πόσα από τα μόρια στο αίμα ή στα κόπρανα που θα μπορούσαν να εξηγηθούν όταν αντιστοιχούσαν τα τρόφιμα στον πληθυσμό, όπως η αντιστοίχιση τροφίμων από την Ιταλία με άτομα από τη χερσόνησο Cilento, πανεπιστήμιο που συνεργάζεται μαζί τους σε άλλη μελέτη. «Αυτό δείχνει πραγματικά πόσο σημαντικό θα είναι να λαμβάνουμε δείγματα τροφών και κλινικά δείγματα από ανθρώπους σε όλο τον κόσμο για να κατανοήσουμε πώς τα μόρια και τα μικρόβια μας συνεργάζονται για να βελτιώσουν ή να υποβαθμίσουν την υγεία μας με βάση τις δίαιτες που τρώμε», είπε ο Knight.
Πηγή: Science Daily