Sborník příspěvků 7. České lipidomické konference

Význam tématu

Analytická chemie lipidů a metabolitů představuje základ pro pochopení biologických procesů, monitorování patologických stavů a vývoj nových diagnostických metod. Lipidomika odhaluje složité profile tuků, jejich modifikace a prostorovou distribuci ve tkáních, zatímco metabolomika poskytuje širší obrázek o dynamice nízkomolekulárních látek. Obě disciplíny jsou zásadní pro klinické i průmyslové aplikace, od krevních biomarkerů až po kvalitu potravin.

Cíle a přehled konference

Cílem konference bylo představit nejnovější výzkumné a metodické pokroky v oblasti lipidomiky a metabolomiky, podpořit výměnu zkušeností mezi akademií, výzkumnými ústavy a průmyslem a nastínit budoucí trendy.

• Sekce A: Metabolomická analýza (nové chromatografické a hmotnostně-spektrometrické přístupy, lipidové modifikace)
• Sekce B: Klinická metabolomika a lipidomika (biomarkery onemocnění, placentární metabolizmus, atherosklerotické pláty, modely psychózy)
• Sekce C: MS analýza metabolitů a lipidů (profilování rostlinných a nervových lipidů, lokalizace dvojných vazeb, MSI)
• Sekce D: Multiomics (integrované gene-proteo-metabolické pohledy, bioinformatika, statistika, mořský protist Diplonema)
• Sekce E: Biologie lipidů (enzymatické mapování, chiralita, derivatizace, workflowy pro automatizaci přípravy vzorku)
• Posterová sekce: 14 posterních sdělení pokrývajících klinické, rostlinné i technologické aspekty lipidů

Použitá metodika a instrumentace

Účastníci představili široké spektrum technik:

• UHPLC-HRMS/MS (QTOF, Orbitrap) a SFC/MS pro širokospektrální i cílené lipidomické studie
• QTRAP s režimem SRM/MRM pro vysokocitlivou kvantifikaci
• MS imaging (MALDI, DESI s Cyclic IMS a MALDI/MRT) pro prostorovou analýzu lipidů ve tkáních
• Chiral SFC pro enantioselektivní a regioselektivní rozlišení mono- a diacylglycerolů
• Derivatizační techniky (benzoylace, Aldrithiol-2, chemická ionizace APCI-acetonitrilem, fotodissociace UV fotony)
• Pulsní elektrické pole (PEF) pro modulaci metabolismu patogenů Fusarium
• Automatizovaná příprava vzorku pomocí robotického systému Bravo (Agilent) pro zvýšení reproducibility
• Aplikace statistických metod (PCA, OPLS-DA, ROC křivky) a bioinformatiky (MS-DIAL, LipidCreator, MetaboAnalyst)

Hlavní výsledky a diskuse

Konference potvrdila následující klíčová zjištění:

• Derivatizace a EAD umožňují lokalizaci polohy dvojných/trojných vazeb v lipidech v jednom měření
• pH-závislá samoskládací schopnost kožních lipidů formovat multilamelární struktury s dopadem na propustnost
• Identifikace FAHFA a triacylglycerol estolidů v mateřském mléce a jejich metabolismus karboxylesterázou
• Metabolomika infekčních onemocnění odhalila nové molekulární biomarkery (metallomics) a mechanismy průniku patogenů
• Klinické lipidomické studie vrátily slibné biomarkery pro kardiovaskulární onemocnění, diabetes, neurodegenerace a placentární patologie
• MS imaging v modelech Alzheimerovy choroby ukázalo kolokalizaci amyloidních plaků s měnícími se profily glycerolipidu
• Multiomické projekty na mořském protistovi Diplonema papillatum odhalily vysokou metabolickou plasticitu regulovanou na proteomové úrovni

Přínosy a praktické využití metody

Vyvinuté přístupy a workflowy zvyšují citlivost, selektivitu a prostorové rozlišení lipidového a metabolického profilování. To umožňuje:

• Včasnou diagnostiku a monitorování nemocí (kardiovaskulární, neurodegenerativní, infekční)
• Optimalizaci farmacoterapie a hodnocení účinků biolipidových léků (FAHFA, linolenové tria)
• Quality control potravin a autenticitu surovin (špaldová mouka, houbové lipidy)
• Fundamentální studium mechanizmů buněčného stárnutí, imunitní odpovědi a bariérové funkce kůže

Budoucí trendy a možnosti využití

Konference definovala následující perspektivy:

• Standardizace omických protokolů (Evosep One, SELECT SERIES) pro klinickou praxi
• Propojení lipidomiky, proteomiky a genomiky do komplexních multiomických sítí
• Využití umělé inteligence a strojového učení pro prediktivní modely onemocnění
• Další rozvoj derivatizačních metod pro nové lipidové třídy a vysokou průchodnost analýz
• Integrace 3D imagingu a in vivo MS technik pro dynamické studie lipidové homeostázy

Závěr

7. Česká lipidomická konference poskytla ucelený přehled nejmodernějších metod a aplikací lipidomiky a metabolomiky. Spojení metodického rozvoje, pokročilých instrumentů a statisticko-bioinformatických nástrojů otevírá nové možnosti pro výzkum i klinickou diagnostiku v oblasti metabolických, neurologických i dermatologických onemocnění.

Reference

• V textu nejsou uvedeny souhrnné literární seznamy.