Descifradores de trazado profundo de isótopos espaciales Crosstalk metabólico entre tejidos

Área de la Ciencia:

• Metabolomía
• Biología de sistemas
• Fisiología

Sus antecedentes:

• Los órganos colaboran para mantener la homeostasis metabólica.
• La metabolomía espacial puede perfilar paisajes metabólicos, pero no la interferencia entre los tejidos.
• El rastreo de isótopos es crucial para comprender las vías metabólicas.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método para rastrear el destino metabólico de los nutrientes in vivo.
• Crear una herramienta computacional (MSITracer) para el análisis metabólico espacial.
• Investigar la interconexión metabólica y el impacto de los tumores en el metabolismo del huésped.

Principales métodos:

• Utilizados ¹³C-nutrientes para el seguimiento metabólico completo.
• Se utiliza el rastreo de isótopos basado en imágenes de espectrometría de masas ambiental.
• Desarrolló la herramienta computacional MSITracer para el análisis de datos espaciales.

Principales resultados:

• Se caracteriza por el cruce de ácidos grasos entre el hígado y el corazón.
• Mapeado el intercambio de glutamina a través de riñón, hígado y cerebro.
• Se reveló la influencia de la carga tumoral en la vía de biosíntesis de la hexosamina.
• Identificó la glutamina derivada del pulmón y alimentada con glucosa como una fuente de glutamato tumoral.

Conclusiones:

• El enfoque desarrollado permite la caracterización in situ de la actividad metabólica.
• Facilita la interpretación de las comunicaciones metabólicas del tejido in vivo.
• Proporciona nuevos conocimientos sobre las interacciones metabólicas a nivel de órganos y los estados de la enfermedad.