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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临床检验风险性分析预测，以及与疾病进展的因果关系。
（图源：Fuller et al., Nat Metab, 2023）
探究设定的概念真接应响探究範圍和探究最终的定义(图1)。仍然新陈基础代谢物对疾患患上、杂乱条件或反应导电介质(如年龄阶段、人口数量、重量指标(BMI)和禁饮情况下)包括与范本回收利用和工作关联的技木条件(如范本工作、文件批量和js随机数漂移)的敏感度性，这在新陈基础代谢组学欧美传染病学中愈来愈首要。常用见的探究设定的概念是患者對照探究。不仅，横断面研究也是普遍的一些，这类分析中生物制品疟原虫采集而来和报告单判别时会出现在1个的时间点。横向联系相似抽样也可以检查已经与急病安全隐患或某个不相应的基因变异渠道相应的的新陈代谢物趋势，进而提高快又稳定的关系预估。
另外一个个关键性的论述规划决定基本要素其中也包括新陈基础消化吸收转化组学技术应用的采用，如核磁振动(NMR)和质谱(MS)，根据新陈基础消化吸收转化物的衡量因做法因游戏网站而异。许多做法其中也包括叙说选出新陈基础消化吸收转化物的靶点做法和叙说特定的游戏网站依据内因为可衡量新陈基础消化吸收转化物的非靶点做法。其实几多方面新陈基础消化吸收转化物峰的身份地位也许 是给定的，但太而言峰是未知的的，因为必须要在新陈基础消化吸收转化物峰辨别的多方面制做大程度拼搏。 本着精确测定技木的各式各样性、反应基础消化吸收物精确测定的客观因素、安全性能操作源程序和探讨设定制作，基础消化吸收组学风靡病学探讨最后显示的被拷贝尤其是存在对战性。往往，在调察的探讨设定制作分阶段，应缜密顾虑从复探讨最后显示、测评多种年龄段的重视性和三边形精确测定直接证据(“三边形精确测定和核验”)的机制。
（图源：Fuller et al., Nat Metab, 2023）
1.肥胖
过胖增强因起的产生絮乱是所有性的、大范围的，其中包括红提糖、脂质产生的变现和低度慢牲发炎，与支链氨基酸(BCAAs)密不可分有关。1项非靶向疗法探析察觉，近三份之五的细胞代谢组与BMI关于，通常是脂质、安基酸和肽。这种排泄物中的越来越多也与胰岛素抵抗加大有关(涉及酪氨酸、丙氨酸、肌氨酸、γ-谷氨酰基酪氨酸、磷脂和红提葡萄糖粉)，从而，是可以介导高脂肪与基础代谢营养健康现状分析相互的建立联系。然后，BMI缺乏以推测糖尿病以及其营养健康潜在症，而细胞代谢组学提拱了改变本身推测的可能。
创建肥胖症症的基础代谢谱可很好地为肥胖症症的临床医学工作打造资讯。分泌组学时尚病学调查发现了，血浆类固醇浓盐酸盐和胺基酸是无胰岛素抗的肥嘟嘟个体户肾脏和皮内脂肪堆积的症状。在未来的高瞻性论述很有可能会调查研究等细胞代谢物能否对胰岛素抵挡或后驱情况的标签物有保护措施功用，并带来预防靶点。
2. 心血管疾病(CVD)
CVD是特别异质性的，是指一产品系列与血管粥样硬度、促炎和血栓变成制度化相关的的问题。
自20上个世纪初来党，CVD的分解产生絮乱就已被观看到，曾经蛋白质被判定是冠状冠状主动脉粥样固化的这个驱动程序重要因素，这促使了不低于数十二年的探析，将蛋白质确立为CVD的这个诱因。对应蛋白质分解产生的进行治療是冠状冠状主动脉粥样固化的标杆进行治療技术，以经极大拉低了冠状冠状主动脉粥样固化的致死率，證明分解产生技术在探析和进行治療僵化病毒中的的价值。
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。另一某些特大型非靶分解组学来确定核苷分解物和类固醇生长激素等与CVD后果有关的。
CVD都具有有很多PK对战的新陈代谢条件(特点是生产酸)。譬如，血浆中生产酸二甲基胍苷酸(DMGV)程度与冠烦扰之处和T2D的有呈正各种一些，与更健康起居缘由和锻炼呈负各种一些，后面的了随即的体內科研的帮助。随即，其他项科研确认DMGV与缺血性性脑卒中的有呈正各种一些，要素由心脏病偏高(13.0%)和心脏病偏高(13.2%)介导。总的言之，这部分科研说明DMGV和CVD结论互相的相关可能性阻止了一大种PK对战的重大疾病条件。
3. 2型糖尿病（T2D）
4. 传染病: COVID-19
5.癌症
非靶向药物治疗循环系统高瞻性分解组学深入分析都选定了有愿意的肠癌危害性生物体因素物。一种深入分析发现胆碱与前例腺癌(PCa)特异形死掉率呈正关于，这与靶向药物治疗分解物和膳食深入分析不一。肠子螨虫会产生的胆碱和胆碱延伸物体TMAO也与环境承载力和侵扰性PCa和结结肠癌(CRC)的的风险呈正关联，而胆碱随之出现物PC和lyso-PC与总体目标和侵蚀性性PCa、CRC、乳腺纤维癌(BCa)和应该癌症复发复发的危险 隐患点呈负关于。胆碱对脂质消化吸收至关非常重点，自己的必不可少胆碱的一款分由胰腺发生，任何位置从饮食搭配疗法中收获，这个是因为着这个是的位置可改善的危险 隐患点情况。同时，对我国人们的问卷调查汇报体现 ，胆碱的运动量与CRC、BCa、鼻咽癌和应该癌症复发复发的危险 隐患点呈负关于。然而这差距的主观原因尚不知道，但饮食搭配疗法胆碱从何而来或新陈消化吸收的人们差距几率是作用情况。这差距的看见明确了在国际差异人们中来进行消化吸收组学最火病学探究的非常重点性。
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！
参阅论文：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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