糖类组学与脂质组学杂志
开放获取

抽象的

基于脂肪酸的膜脂质组学：为什么、什么以及何时

查吉利亚洛格鲁金口

脂质组学和营养脂质组学是参与患者诊断和护理以及管理最佳预防条件的卫生专业人员可以使用的工具。功能脂质组学分为膜脂质组学、介质脂质组学和生物标志物脂质组学，解决了生物体中涉及脂质的三个主要任务，跟踪其类型和水平与生理和病理条件的相关性。这些领域的研究为全面了解脂质在识别和免疫、组织发育、细胞反应性和再生信号传导中的作用开辟了道路，从而提供了更广泛的了解，也意味着营养物质所需的脂肪平衡。观点看法。过去十年进行的膜脂质组学研究对生物体中脂质多样性的关键水平进行了个体化：事实上，作为细胞膜成分的磷脂结构的质量和数量不仅代表了营养和代谢途径的可用性，而且还代表了生物体的脂质多样性。维持细胞整体稳态的重要任务。НLs 在每个组织中通过适当的脂肪酸平衡来实现，其维持涉及主动的膜重塑过程，称为兰德斯循环。膜脂质组学提供了一种有趣的方法，将生命的生物物理要求与分子医学给出的健康方法联系起来，使膜稳态的概念能够找到实际针对健康和疾病中膜特征的诊断应用。为什么膜磷脂 真核生物的细胞膜在脂肪酸组成方面表现出与原核生物非常重要的差异，后者缺乏多不饱和部分。因此，真核细胞膜的脂肪酸组成包含了如何通过充足的脂肪供应来满足膜稳态要求的信息，这取决于饮食中必需元素的掺入，因为生物体无法制备多不饱和脂肪酸通过从头生物合成的脂肪酸。膜功能性和重要性确实是使膜磷脂分析对于评估健康后果至关重要的两个因素。使用循环脂质进行分析是非常常用的，但有关脂肪的稳态和营养作用的最直接信息无疑来自细胞膜分析。基于脂肪酸的膜脂质组学是检查分子不平衡和必需元素缺失的强大工具。由于在存在不平衡的情况下无法优化膜功能，因此信息对于评估个体的分子性能具有直接影响。在临床实践中，这被转化为基本的预防工具，因为分子不平衡本身并不代表病理征兆，但不允许实现正常的膜功能。膜脂质组学为通过适当的营养策略恢复体内平衡创造了机会，这种方法可能变得至关重要，尤其是与治疗方法相关时。典型的例子以 LnflDmmDtor\ 状态为代表，众所周知，该状态与膜磷脂的花生四烯酸含量及其与其他 PUFA 部分的平衡有关，例如 omega-3 EPA 和 DHA 以及 omega-6 DGLA 。脂肪酸平衡的饮食控制与花生四烯酸转化的药理学阻断（通过临床实践中通常使用的任何非甾体 DntLnflDmmDtor\ 药物实现）的结合应被视为临床使用的最佳组合：事实上，脂肪酸平衡将确保通过脂肪酸与膜磷脂的分离来控制脂质介质的产生，因此可以更合理地选择达到控制花生四烯酸效果的药物剂量。还值得补充的是，LnflDmmDtor\ 条件的分辨率还取决于 omega-3 对应物的存在，膜脂质组学可以提供完整的膜脂肪酸资产，以便全面了解 PUFA 含量。要检查什么细胞 对人体中能够传达此类信息的代表性细胞的研究导致了对成熟红细胞作为非常可靠的细胞样本的评估。红细胞寿命为 120 天，可在全身组织的循环中长期停留，并在成熟状态（> 3 个月）获得明显的行为，其特点是直径小和血红蛋白含量高（易于通过密度 dL ≤ erentLDtLon。这些细胞包含有关衰老进程、氧化应激暴露以及在相当长的时间窗口内对个体产生的代谢和营养影响的几条信息。红细胞膜含有 23% MUFA、43% SFA 和 34% PUFA（ω-6 和 ω-3 系列），而成熟红细胞的 PUFA 含量增加，这使得它们能够提供更多关于其他组织的真实 PUFA 可用性的信息。如今，通过机器人设备分离这些细胞及其膜脂肪酸的可能性，减少了繁琐的操作和手动错误，无疑使基于脂肪酸的脂质组学分析更加可靠，并且可扩展到大量个体。基于脂肪酸的功能脂质组学处理磷脂的疏水部分，《Journal of Glycomics》表达了代谢和饮食中饱和、单不饱和和多不饱和脂肪酸的可用性，可成功应用于正常和病理条件下人体血脂的跟踪。分析何时有用 从目前描述的情况来看，很明显，基于脂肪酸的膜脂质组学是通过分子不平衡来分析健康状况的即用型平台。在此类分析的分析方案中，必须实现特定的分辨率任务：完全分离所有脂肪酸类型，无论是几何顺式和反式异构体，还是位置异构体，以正确定位沿烃链的双键位置。棕榈油酸 (9cis-C16:1) 提供的示例被指出为肥胖症的 sLgnLficDnt 生物标志物，是指示性的，因为它需要适当的气相色谱条件才能与位置异构体，即苯甲酸(6cis-C16:1)分离。事实证明，НL 对于正确检查肥胖和健康受试者的红细胞膜和胆固醇酯的脂肪酸谱非常重要，为 Delta-6 去饱和酶处理棕榈酸开辟了代谢替代方案。如今，通过检查分析来评估体内必需元素的存在情况，例如维生素、矿物质，这越来越暴露出工业化国家的营养缺陷，以及营养价值的损失。全球化的粮食供应。类似地，膜室中脂肪酸的存在成为需要获取的有价值的信息，以验证每个个体的膜功能和稳态。它可以用作早期失衡的指标，突出代谢紊乱或饮食中必需脂肪酸摄入不足，每个受试者都可能有特定的原因，并有针对性地制定个性化的预防策略。在过去的十年中，基于脂肪酸的功能脂质组学显示了其对个性化医疗的巨大贡献，定义了病理条件下的多种人类特征，例如肥胖、自闭症、肠外营养等以及各种生理状态。健康对照组和患有不同病理的受试者组之间报告的 dL 参考文献使人们越来越认识到相关分子谱的价值。膜脂替代的有趣方法与膜脂组学相关，现在正在展示其在各种健康状况下取得成功。事实上，膜脂质组学数据可以转移到基于功能性食品和营养保健品的脂质摄入量的个性化策略的评估，以恢复受试者的生理稳态。