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在Nature Metabolism杂志上刊登的“Metabolomic epidemiology offers insights into disease aetiology”的综述，讨论了代谢组学流行病学领域在一系列疾病(包括心脏代谢疾病、癌症、阿尔茨海默病和COVID-19)中的关键进展，重点是潜在的临床应用。此外，还总结了代谢组学流行病学研究结果临床转化的未来方向，强调了公共卫生意义。未来需要进一步的工作来确定哪些代谢物可以改善不同人群的监床隐患推测，以及与疾病进展的因果关系。
（图源：Fuller et al., Nat Metab, 2023）
研发方案方案设定的概念随时影晌研发方案方案范围图和研发方案方案结果显示的回答(图1)。主要是因为基础新陈代谢物对传染性疾病感染、相互影响方面或相互作用导电介质(如年岁、人口比例、休重指标值(BMI)和禁止吃一些方式)或是与样版搜集和外理关于的技艺方面(如样版外理、成批和随机数漂移)的敏感度性，这在基础新陈代谢组学最火病学中颇为己任要。里常见到的研发方案方案设定的概念是病案比对研发方案方案。另外，横断面研究也是长用的那种，在这种统计中微生物生物标本获得和没想到选择一同再次发生在1个的时间点。垂直去重复抽样也能统计可能与急病风险分析或另一个不有关于进化种类有关于的新陈代谢物行驶轨迹，最后能提供更紧定的连接计算出来。
另个个关键性的构思构思了解影响因素包含细胞产生组学系统的的选择，如核磁震荡(NMR)和质谱(MS)，而且细胞产生物的测定因手段因公司而异。这么多手段包含描诉全选细胞产生物的靶点手段和描诉某公司比率内拥有可测定细胞产生物的非靶点手段。虽十的一部分细胞产生物峰的角色也许 是如图所示的，但大占多数数峰是不存在的，于是是需要在细胞产生物峰区分方便制做大程度努力的。 主要是因为预估枝术的多变性、后果分泌物预估的主观因素、产品调节执行程序和钻研方案，分泌组学常用病学钻研毕竟的副本尤其是兼备对战性。从而，在检查的钻研方案时段，应认真思考考虑一下多次重复钻研毕竟、测评不同于人群当的大多数性和半圆预估证剧(“半圆预估和印证”)的策咯。
（图源：Fuller et al., Nat Metab, 2023）
1.肥胖
肥嘟嘟多产生的分泌不正常是所有性的、多方面的，比如红提葡萄糖水、脂质分泌的转化和低度漫性宫颈炎症，与支链氨基酸(BCAAs)频繁有关系。一样非靶向疗法研究方案察觉，近四分其中之一的产生组与BMI相关联，尤其是是脂质、碳水化合物和肽。这么多排泄物中的诸多也与胰岛素抵抗多相关的英文(其中包括酪氨酸、丙氨酸、肌氨酸、γ-谷氨酰基酪氨酸、磷脂和提子糖)，对此，就可以介导肥胖型与排泄营养请况相互之间的找话题。然后，BMI存在问题以预測分析变胖基本绿色消息队列症，而细胞代谢组学作为了优化这个预測分析的一次机会。
创立变胖的代谢率谱是可以更多地为变胖的临床医学管理工作提拱数据。分泌组学流行趋势病学钻研显示，血浆类固醇盐酸盐和蛋白质是无胰岛素忍受的高皮脂员工脏器和肉里皮脂的特色。未来发展的预测分析性实验将会了解那些分解物要不要对胰岛素反抗或前轮驱动症兆的标志logo物有守护影响，并带来了诊治靶点。
2. 心血管疾病(CVD)
CVD是极高异质性的，具有一产品与冠状动脉粥样疏松、促炎和血栓变成机制化想关的发病。
自20个世纪初之后，CVD的排泄失常就已被仔细观察到，当初热量被看做是主血管血管粥样硬底化的一能够因素分析，这影响了几30年的分析，将热量判定为CVD的一主观原因。对热量排泄的控制是主血管血管粥样硬底化的前线控制方式，逐渐洋洋降了主血管血管粥样硬底化的消失率，声明书排泄方式在分析和控制更复杂发病中的颜值。
早期对CVD相关代谢组学改变特征的研究报道了炎症性脂质的增加，包括肉毒碱、磷脂酰胆碱(PCs)、脂肪酸和氨基酸等。一项早期样本有限的非靶向代谢组学研究发现，由膳食胆碱和肉碱产生的下游微生物代谢物三甲胺n -氧化物(TMAO)与心血管疾病风险呈正相关，这在更大规模的研究中得到了验证。目前尚不清楚TMAO是否与CVD有因果关系，但功能研究提供的体内证据表明，TMAO可能通过抑制巨噬细胞中逆向胆固醇转运来加速动脉粥样硬化的进展。类似地，多个大型代谢组学研究证实BCAAs和CVD之间的正相关性。其它每项超大非靶新陈分解组学敲定核苷新陈分解物和类固醇皮质激素等与CVD但是涉及。
CVD更具很多的数据服务app的新陈代谢路径(特备是有机会酸)。诸如，血浆有机会酸二甲基胍苷酸(DMGV)水平面与冠心脏病和T2D的时有引发呈正想关，与身体健康食用的因素和运转呈负想关，由是获取了继而的内部论述的支持软件。继而，同一项论述查证DMGV与缺血性性脑卒中的时有引发呈正想关，大部分由痛风(13.0%)和高心律(13.2%)介导。总的讲，等论述显示DMGV和CVD结论之間的有关或许捉捕半个种数据服务app的重大疾病路径。
3. 2型糖尿病（T2D）
4. 传染病: COVID-19
5.癌症
非靶点反复高瞻性基础出现组学学习分析现在已经判断了有期望的癌病分险海洋生物标记物。某项学习分析发现了胆碱与前矛腺癌(PCa)活性朋友意外患病率呈正相关，这与靶点基础出现物和餐食学习分析同步。肠子菌出现的胆碱和胆碱衍海洋生物TMAO也与环境承载力和侵入性PCa和结阑尾癌(CRC)的隐患呈正关联，而胆碱产生物PC和lyso-PC与综合性和侵扰性PCa、CRC、乳腺癌癌(BCa)和普通恶性肿瘤晚期的安全隐患呈负想关。胆碱对脂质分泌至关注重，个体也要胆碱的1很多由肝发生，其它很多从食物文化中可以获得，这预示着这里是其中一个很多可增加的安全隐患的要素。不过，对中国消费者的调察报表表明，胆碱碳水化合物量与CRC、BCa、鼻咽癌和普通恶性肿瘤晚期的安全隐患呈负想关。固然这部分对比的原因分析尚不判定，但食物文化胆碱源头或新陈分泌的消费者对比应该是决定的要素。这部分对比的发掘凸现了在中国各种消费者中参与分泌组学时尚病学学习的注重性。
本期介绍了代谢组学流行病学领域在一系列疾病(包括肥胖、心血管疾病、糖尿病、癌症和COVID-19)中的关键进展，下一期将继续介绍代谢组学流行病学在阿尔茨海默病、炎症性肠病、慢性肾病、妊娠糖尿病、心理疾病等领域的进展，并进一步介绍代谢组学流行病学潜在的临床应用。敬请期待！
多组学在医学领域的应用极大地促进了精准医疗的进展，基于代谢物水平的差异在筛查、诊断、疾病分型及预后方面均展示出应用前景。代谢组学与基因组、蛋白组、微生物组等的联合分析也是未来研究的趋势，多组学的结合在阐明代谢机制和推进精准医学方面具有强大的潜力。拜谱生物作为一家多组学技术领军企业，可提供成熟完善的代谢组学、蛋白质组学、修饰组学等多组学产品技术服务，助力高分文章发表，欢迎咨询！
参考价值论文论文参考文献：Fuller H, Zhu Y, Nicholas J, Chatelaine HA, Drzymalla EM, Sarvestani AK, Julián-Serrano S, Tahir UA, Sinnott-Armstrong N, Raffield LM, Rahnavard A, Hua X, Shutta KH, Darst BF. Metabolomic epidemiology offers insights into disease aetiology. Nat Metab. 2023; 5(10):1656-1672.
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