APLICACIONES | GASTROENTEROLOGÍA
Comprender los trastornos intestinales
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Webinar a petición: Aplicaciones en la investigación del eje intestino-cerebro
Una firma metabólica explica los cambios intestinales en el balance energético humano
Metabolómica en gastroenterología
La investigación gastroenterológica se enfrenta a un sinfín de retos a medida que los científicos se esfuerzan por desentrañar las intrincadas complejidades del aparato digestivo. La interacción dinámica de numerosos procesos biológicos, unida a la naturaleza polifacética de los trastornos gastrointestinales, complica a menudo la identificación de biomarcadores clave y la comprensión de los mecanismos moleculares subyacentes. Los enfoques tradicionales de la investigación gastroenterológica han aportado información valiosa, pero sigue existiendo una necesidad acuciante de metodologías más completas y matizadas para desentrañar los entresijos de la salud intestinal. A medida que nos enfrentamos a las limitaciones de las técnicas existentes, la integración de la metabolómica emerge como una frontera prometedora que tiene el potencial de revolucionar nuestra comprensión de la fisiología y la patología gastrointestinal.
Analizar las moléculas del sistema digestivo
La metabolómica, disciplina de vanguardia en el ámbito de la biología de sistemas, ofrece un enfoque holístico y de alto rendimiento para estudiar los metabolitos producidos por los procesos celulares. En el contexto de la gastroenterología, la metabolómica brinda una oportunidad sin precedentes para examinar las intrincadas huellas metabólicas asociadas a diversas afecciones gastrointestinales. Al analizar las pequeñas moléculas presentes en muestras biológicas como la sangre, la orina y las heces, la metabolómica permite a los investigadores comprender mejor los cambios dinámicos que se producen a nivel molecular. Este enfoque es la clave para identificar nuevos biomarcadores, comprender los mecanismos de la enfermedad y, en última instancia, avanzar en el diagnóstico y el tratamiento de los trastornos gastrointestinales. A medida que profundizamos en la integración de la metabolómica en la investigación gastroenterológica, el potencial para desentrañar el intrincado tapiz metabólico del intestino promete abrir nuevas vías para la medicina personalizada y las intervenciones terapéuticas transformadoras.
Avanzar en la investigación gastroenterológica
Es necesario comprender mejor los aspectos de la aparición y la gravedad de las enfermedades gastroenterológicas. Metabolon puede proporcionar una visión única del estado de salud y las funciones metabólicas de las enfermedades gastroenterológicas a través del análisis metabolómico. La metabolómica global puede aplicarse para descubrir los impulsores metabólicos de las enfermedades gastroenterológicas en células cultivadas, tejidos y suero. Estos conocimientos pueden traducirse en biomarcadores procesables a través de paneles específicos de seguimiento.
Comprender la susceptibilidad a las enfermedades
Según los Institutos Nacionales de la Salud (NIH), aproximadamente entre 60 y 70 millones de personas en EE.UU. padecen algún tipo de enfermedad digestiva1. Se calcula que trastornos gastrointestinales como el síndrome del intestino irritable (SII) afectan a entre 25 y 45 millones de estadounidenses y a entre el 10% y el 15% de la población mundial. Además, los cánceres gastrointestinales representan el 26,4% de las incidencias de nuevos casos de cáncer y el 36,3% de las muertes relacionadas con el cáncer en todo el mundo en 20202. Con tantas personas afectadas, la necesidad insatisfecha de ayudar a diagnosticar y atender a estos pacientes es evidente.
La metabolómica puede ayudar a investigar la interacción de la genética, la dieta y el microbioma en el mantenimiento de la salud y, en particular, en enfermedades complejas y multifactoriales del tracto digestivo. Por lo tanto, esta tecnología de vanguardia puede revelar información procesable sobre el estado de salud que ofrece un enorme valor para la comprensión de la susceptibilidad a la enfermedad, así como los enfoques de tratamiento.
Descifrar los mecanismos del tracto gastrointestinal
La identificación de las pequeñas moléculas producidas por las comunidades microbianas y la forma en que modulan los procesos fisiológicos del huésped han permitido comprender la actividad microbiana intestinal desde el punto de vista funcional. Metabolon descifra miles de señales químicas discretas y las conecta en vías biológicas que no captan otras 'ómicas, proporcionando una representación definitiva del fenotipo.
Identificar biomarcadores de enfermedades gastrointestinales
Comprender la biología subyacente de las enfermedades gastrointestinales crónicas es importante para identificar biomarcadores que permitan la prevención, detección y eficacia óptima del tratamiento de la enfermedad. Con nuestra biblioteca líder en la industria de más de 5.400 metabolitos, Metabolon tiene la más amplia cobertura y capacidad para ver biomarcadores potenciales en sus datos. Combinados con más de 20 años de experiencia y nuestro equipo de expertos en biología de sistemas, podemos trabajar más eficazmente con usted para diseñar un estudio centrado en biomarcadores que acelere el descubrimiento, evite obstáculos y proporcione la información procesable necesaria para avanzar en su investigación.
"Entre las características microbianas funcionales asociadas con el SII, la mayor contribución a la firma multiómica del SII provino de tres metabolitos fecales relacionados con el microbioma: gentisato, hidrocinamato y tiramina. Ninguno de estos o los otros metabolitos abundantes diferencialmente en SII vs HC han sido previamente implicados en el SII, posiblemente debido a las diferencias en las tuberías de metabolómica entre los estudios que afectan a los metabolitos específicos que se detectan y validan."
Jacobs JP, Lagishetty V, Hauer MC, et al.
Multi-omics profiles of the intestinal microbiome in irritable bowel syndrome and its bowel habit subtypes. Microbiome. 2023;11(1):5. Publicado el 10 de enero de 2023. doi:10.1186/s40168-022-01450-5
Aplicaciones de la metabolómica a la investigación gastroenterológica
Evaluación del riesgo de enfermedad
Conocimientos de biología de sistemas
Comprender los mecanismos de la enfermedad
Descubrimiento de biomarcadores
Descifrar las conexiones del microbioma intestinal
Evaluación de la respuesta al tratamiento
Estudios comparativos
Información sanitaria práctica
Investigación sobre la infección por Clostridium difficile
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Conocimientos de biología de sistemas
Comprender los mecanismos de la enfermedad
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ESTUDIO DE CASO
La metabolómica al servicio de las enfermedades gastroenterológicas
La infección por Clostridium difficile (CDI) provoca más de 223.900 casos hospitalarios y 12.800 muertes al año en Estados Unidos. Los síntomas incluyen diarrea, colitis, deshidratación y sepsis. Los antibióticos tratan los síntomas de la CDI eliminando las bacterias C. difficile germinativas, pero no eliminan las esporas, lo que permite un rápido rebrote y desequilibrio del microbioma, contribuyendo a la CDI recurrente (rCDI). Seres Therapeutics desarrolló una terapia del microbioma para tratar la IDCr y la probó en pacientes.Los sujetos que recibieron la terapia presentaban una mayor diversidad de especies de microbios intestinales, respuesta que se mantuvo durante las 8 semanas del estudio.
Validación de Buenas Prácticas Clínicas (BPC) deMetabolonPanel de Ácidos Biliares ayudó a demostrar el mecanismo de acción terapéutico al confirmar el aumento de ácidos biliares secundarios, asociado a la inhibición de la germinación de esporas de C. difficile. El grupo de investigación también aprovechó el Panel de Descubrimiento Global patentado de Metabolonpara obtener una imagen mucho más clara de la actividad biológica de la comunidad microbiana e identificar biomarcadores potenciales basados en metabolitos que podrían informar sobre la farmacocinética del fármaco. farmacocinética de fármacos farmacocinética y farmacodinámica de los fármacos.El panel dirigido a los ácidos biliares deMetabolonayudó a confirmar el mecanismo de acción del fármaco.La aprobación por la FDA de la terapia microbiana de este grupo allana el camino a una nueva categoría de terapias microbianas eficaces y fáciles de administrar. Metabolon lleva mucho tiempo a la vanguardia de la utilización de la metabolómica, habiendo ejecutado más de 10.000 proyectos en los últimos 20 años. Nuestra capacidad única para proporcionar datos clave e interpretarlos para usted nos convierte en un colaborador fiable a medida que navega por el complejo camino del desarrollo de fármacos.
McGovern BH, Ford CB, Henn MR, et al. SER-109, an Investigational Microbiome Drug to Reduce Recurrence After Clostridioides difficile Infection: Lecciones aprendidas de un ensayo de fase 2. Clin Infect Dis. Jun 15 2021;72(12):2132-2140. doi:10.1093/cid/ciaa387
Feuerstadt P, Louie TJ, Lashner B, et al. SER-109, an Oral Microbiome Therapy for Recurrent. N Engl J Med. Jan 20 2022;386(3):220-229. doi:10.1056/NEJMoa2106516
Publicaciones y citas de investigación sobre gastroenterología
Metabolon ha contribuido ampliamente a publicaciones que abarcan desde la investigación básica hasta los ensayos clínicos.
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