Che cos'è un metabolismo?
Un metaboloma è una suddivisione dettagliata di sostanze chimiche di segnalazione, metaboliti, ormoni e strutture simili presenti in un organismo. Alcuni di questi sono prodotti naturalmente, altri attraverso il metabolismo di vari alimenti e droghe ingeriti. Nel corso della sua vita, la raccolta di composti chimici di un organismo cambierà. È possibile scattare un'istantanea in tempo per vedere cosa conteneva e produceva un organismo ad un certo punto, ma questo cambierà di momento in momento.
Lo studio del metaboloma umano è un argomento di particolare interesse. I test medici si basano spesso su metaboliti a fini diagnostici. Un medico può verificare la presenza o l'assenza di composti per dominare o eliminare le malattie o per vedere come un paziente risponde ai farmaci. Solo una frazione è identificabile con i test medici di base. L'espansione del numero di metaboliti che i medici potrebbero testare creerebbe maggiori opportunità per una diagnosi e un test accurati dei pazienti.
Ciò fornisce un'opportunità unica per studiare le interazioni tra genetica e ambiente. Il genoma codifica per la produzione di un numero di composti come ormoni, enzimi e così via. Gli errori possono creare problemi come carenze o prodotti chimici difettosi. Nel frattempo, anche l'ambiente ha un impatto sul metaboloma di una persona; ciò che la persona mangia, beve ed è altrimenti esposto cambierà il suo metaboloma e creerà un diverso insieme di sostanze chimiche distintive.
I ricercatori interessati a come l'ambiente e la genetica possano interagire possono studiare il metaboloma per esaminare l'intersezione di questi argomenti. Possono osservare il modo in cui l'ambiente influenza i geni del silenzio o attivarli, per esempio. Può anche fornire indizi su come gli organismi affrontano il cambiamento delle circostanze ambientali e cosa succede quando gli organismi sono esposti alle tossine. Il metaboloma contiene una varietà di sostanze chimiche che il corpo utilizza per la vita, dalle molecole per l'energia alle cellule energetiche per segnalare gli ormoni che innescano la fertilità e consentono la riproduzione.
Un gruppo di ricerca canadese è stato il primo a sviluppare una sequenza approssimativa del metaboloma umano. Questo lavoro è impegnativo, poiché i campioni provenienti da diverse aree del corpo conterranno sostanze chimiche diverse e queste possono anche spostarsi nel tempo. Il semplice sequenziamento dei composti trovati nelle cellule del fegato, ad esempio, produrrebbe un quadro diverso rispetto allo studio di tessuti e fluidi da altre parti del corpo, poiché molte parti del metaboloma sono molto specifiche della posizione. Alcune cellule di segnalazione si trovano solo in regioni specifiche, mentre metaboliti specifici possono trovarsi in alcune aree del corpo, ma non in altre. Il successo del sequenziamento richiede un campionamento dettagliato e meticoloso.