《TrAC Trends in Analytical Chemistry》:Mass Spectrometry-Based Salivary Lipidomics as a Potential Approach in Glycemic Dysregulation Research and Monitoring: a Perspective Review
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摘要2型糖尿病(T2D)和糖尿病前期(preT2D)是重大的全球性健康挑战,且与血脂异常及代谢功能障碍密切相关。虽然基于血液的脂质组学研究已为致病机制和患者分层提供了宝贵的见解,但唾液作为一种无创生物标志物发现的替代性生物流体正展现出巨大的前景。本评论性综述探讨了基于质谱(M
摘要
2型糖尿病(T2D)和糖尿病前期(preT2D)是重大的全球性健康挑战,且与血脂异常及代谢功能障碍密切相关。虽然基于血液的脂质组学研究已为致病机制和患者分层提供了宝贵的见解,但唾液作为一种无创生物标志物发现的替代性生物流体正展现出巨大的前景。本评论性综述探讨了基于质谱(MS)的脂质组学方法在唾液脂质谱分析中的应用潜力——这些方法具有高分子特异性、结构分辨率和灵敏度——以研究和监测血糖失调。
我们首先总结了与T2D和preT2D相关的血液脂质组学特征证据,随后讨论了唾液组学的方法学优势和分析挑战。此外,我们审查了新兴的基于MS的比较研究,这些研究表明唾液脂质谱与循环脂质谱之间存在部分一致性,支持了唾液脂质组学在技术可行性和转化潜力方面的价值——前提是通过专门的工作流程优化系统地控制唾液脂质分析中特有的分析前和分析挑战。
尽管上述框架令人鼓舞,但仍然存在显著的知识空白,因为基于MS的唾液脂质组学尚未系统地应用于血糖失调人群。未来的研究应优先关注:i)大规模、多中心、临床表征良好的队列;ii)严格的分析前和分析标准化;iii)全面的跨生物流体比较。
最后,我们讨论了将经验证的唾液脂质生物标志物整合到芯片实验室平台中的前景,以实现去中心化、低成本和近实时的糖尿病监测,尽管仍存在重大的技术和转化挑战。
章节摘要
介绍
2型糖尿病(T2D)的特征是慢性高血糖,源于胰腺β细胞分泌胰岛素不足和/或细胞对胰岛素的反应性受损(后者称为胰岛素抵抗)。T2D与超重、肥胖、不健康饮食习惯和身体活动不足密切相关,这些因素往往与不利的社会经济状况相关。常见症状包括多尿、多饮、疲劳,
基于质谱的血液脂质组学在糖尿病前期和2型糖尿病患者中的应用
2型糖尿病是一种多因素疾病,受衰老、超重和肥胖、女性特异性状况(如妊娠期糖尿病或多囊卵巢综合征)、久坐行为和遗传易感性的影响。血液脂质谱的改变也常与T2D相关。事实上,近70%的T2D患者存在血脂异常,主要源于胰岛素抵抗和高血糖,后者扰乱了肝脏脂质代谢并促进了
唾液组学时代:巨大潜力与分析挑战之间
唾液是由位于口腔内的三对主要唾液腺(腮腺、颌下腺和舌下腺)分泌的一种生物流体。
唾液主要由水(99%)组成,其余部分是由无机物和有机物组成的复杂混合物,包括电解质、糖胺聚糖和糖蛋白、免疫球蛋白、酶、激素、DNA、RNA、蛋白质、代谢物和脂质[19]。这种化学成分上的多样性和丰富性使
血液与唾液脂质组学的比较分析:分析挑战与基于MS的方法学考量
唾液腺周围环绕着密集的毛细血管网络,使来源于血液的分子能够与小管细胞进行交换。唾液的生成是一个两步过程:腺泡首先分泌一种类似血浆的等渗液体,随后由导管系统修饰产生最终的渗透压较低的分泌物[34]。尽管经历了这一转变,唾液仍保留了一部分血浆成分,这些成分通过跨细胞机制
基于质谱的唾液脂质组学与血糖失调:研究现状
基于前述各节阐述的考量,即:
- i)
血脂异常与2型糖尿病之间的紧密联系,以及存在能够区分T2D、preT2D和血糖正常个体的独特血液脂质组学特征(第2节),
- ii)
唾液作为临床和研究应用中极具前景的生物流体所具备的方法学和实用性优势(第3节),
- iii)
唾液与血液脂质之间新兴但具有生物学意义的关系
基于质谱的唾液脂质组学在血糖失调患者中的应用:未来展望
为弥补现有文献中的这一空白,针对定义明确的患者队列开展的基于MS的唾液脂质组学研究可为推进2型糖尿病的生物标志物发现和病理生理机制理解提供框架。在本综述中,我们勾勒出一条涵盖发现、验证和转化阶段的研究路线图,应将其视为旨在指导该新兴领域未来研究的研究策略。
假设严格标准化了分析前
结论
总体而言,本综述性评论中讨论的证据表明,基于质谱的唾液脂质组学可能是血糖障碍研究和管理的崭新前沿领域。尽管目前的数据证明了该方法的生物学一致性和技术可行性,但该研究领域仍未得到充分探索。未来的努力应集中于设计严谨的大规模研究,包括严格的标准化分析前步骤和MS
作者贡献声明
ELENA MICHELUCCI:撰写——审阅与编辑,撰写——初稿,可视化,监督,方法论,调查,概念设计。Emilia Bramanti:撰写——审阅与编辑,概念设计。Kyriazoula Chatzianagnostou:撰写——审阅与编辑。Cristina Vassalle:撰写——审阅与编辑,撰写——初稿,调查
利益冲突声明
作者声明,他们不存在任何已知的财务或非财务利益冲突(包括目前或过往的利益冲突,以及任何可能影响本综述所报道工作的期刊编辑职务)。
稿件撰写过程中生成式AI及AI辅助技术的使用声明
在撰写本文过程中,作者使用了Microsoft Copilot(通过国家研究委员会提供的机构访问权限)作为语言支持工具。该工具仅用于语言相关任务,包括文本校对、同义词建议、翻译和句子改写,旨在提高清晰度和可读性。所有AI辅助的贡献均由作者仔细审阅、核实和验证,作者对
资金来源
本研究未获得公共、商业或非营利领域资助机构的任何专项资助。
利益冲突声明
? 作者声明不存在任何可能影响本文所报道工作的已知竞争性财务利益或个人关系。
Elena Michelucci|Emilia Bramanti|Kyriazoula Chatzianagnostou|Cristina Vassalle
有机金属化合物化学研究所,国家研究委员会,Via G. Moruzzi 1, 56124 Pisa, 意大利