Noi biomarkeri pentru riscul de diabet zaharat de tip 2 și boli infecțioase, descoperiți prin analiza lipidomului uman
Un studiu publicat în Nature Metabolism cuprinde o analiză comprehensivă a lipidomului uman (totalitatea lipidelor din organism) și a modului în care acesta evoluează în condiții de sănătate și boală. Studiul a demonstrat că testarea profilului lipidic standard, care se realizează astăzi în practică, nu oferă detaliile necesare pentru a înțelege statusul metabolic al unei persoane. Modificări specifice ale lipidomului se corelează cu riscul de diabet zaharat de tip 2, boli infecțioase respiratorii și sunt implicate în fenomenele de îmbătrânire.
Dezvoltarea tehnologiilor omice de mare capacitate a permis caracterizarea modificărilor moleculare în dinamică și realizarea de predicții asupra patologiilor umane.
Lipidele reprezintă o categorie amplă de molecule care include trigliceridele, colesterolul, hormonii și unele vitamine. În organismul uman aceste îndeplinesc numeroase funcții: intră în alcătuirea membranelor celulare, acționează ca mesageri celulari și stochează energie. De asemenea, joacă roluri în răspunsul la infecții și în reglarea proceselor metabolice. Cu toate acestea, tehnologiile omice care permit astăzi analizele moleculare de înaltă definiție oferă noi date despre varietatea lipidelor și dinamica acestora în condiții normale și de boală.
Studiul a inclus peste 100 de participanți, mulți la risc de diabet zaharat, monitorizați timp de 9 ani. Participanții făceau parte din categorii de vârstă diverse – de la 20 la 79 de ani, ceea ce a permis realizarea de corelații între profilul lipidic și procesele se îmbătrânire. Prin tehnologia de spectrometrie de masă au fost analizate 800 de lipide și asocierile acestora cu rezistența la insulină și infecțiile virale.
S-au obținut următoarele rezultate:
- Jumătate dintre lipidele analizate s-au asociat cu rezistența la insulină, ceea ce conduce la diabet zaharat de tip 2.
- Au fost identificate peste 200 de lipide ale căror valori se modifică semnificativ în contextul infecțiilor virale respiratorii. Acestea s-au corelat cu modificările metabolice și inflamatorii din fazele acute ale infecției.
- Persoanele cu rezistență la insulină au prezentat și răspunsuri modificate la infecții și au obținut o protecție mai redusă în urma vaccinării.
Rezultatele pot informa noi strategii de prevenție a patologiilor umane, descoperirea de biomarkeri predictivi sau dezvoltarea de medicamente și suplimente alimentare.
Dacă genomul uman cuprinde setul fix de gene care codifică un organism, iar proteomul totalitatea proteinelor, lipidomul uman variază mult mai mult, în funcție de diverși factori cum ar fi alimentația sau de microorganismele de la nivel intestinal. Având în vedere tipurile de moleculelor lipidice (de ordinul miilor) există încă numeroase întrebări științifice cu privire la rolul acestora, relevante pentru sănătate umană.
Profilul lipidic anomal, cunoscut sub numele de dislipidemie, este asociat cu diferite tipuri de patologii ( sindrom metabolic, cancer, nefropatie, boli cardiovasculare și neurodegenerative). Anomaliile lipidice sunt cauzate de o combinație de factori, atât genetici cât și cei care țin de stilul de viață și mediu.
Deși măsurarea glucozei din sânge oferă informații asupra rezistenței la insulină, înțelegerea lipidomului poate identifica mecanismele care stau la baza acestor modificări. De asemenea, înțelegerea schimbărilor lipidomului ar putea oferi informații cheie pentru interferarea mecanismelor de senescență, permițând realizarea de predicții asupra ritmului de îmbătrânire. Diferitele tipuri de lipide se modifică în condiții de patologii acute asociate cu inflamație (cum sunt bolile respiratorii infecțioase) dar și bolile inflamatorii cronice precum diabetul zaharat.
În continuare, autorii vor realiza studii suplimentare pentru a identifica noi corelații între tipurile specifice de lipide și posibile modificări care țin de stilul de viață.
Citește și:
- #ESCCongress2023. Noul ghid ESC pentru reducerea riscului cardiovascular la persoanele cu diabet zaharat
- ADA recomandă screeningul steatozei hepatice non-alcoolice pentru toți adulții cu diabet zaharat de tip 2