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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药学概率預测，以及与疾病进展的因果关系。
（图源：Fuller et al., Nat Metab, 2023）
调查探讨来装修设计直观影向调查探讨范围之内和调查探讨的结果的解答(图1)。因细胞排泄物对传染性疾病疾患、掺杂缘由或现象材质(如年齡、人口数量、斤算均值(BMI)和禁止吃一些方式)与与模板搜集和整理相关内容的技术水平缘由(如模板整理、大批量和js随机数漂移)的过敏性，这在细胞排泄组学主流病学中极为本要。最应见的调查探讨来装修设计是病案比较调查探讨。还有就是，横断面研究也是经常用的的，这些研发中菌物标本采集收录和数据认定时引发在单独的事件点。双向多个取样方法就可以查看有可能与的疾病分险或另外不对应突变来源地对应的分解代谢物点迹，最终能够展示 更准定的有关预测。
另个比较重要的的研究构思要考虑到因素分析包涵产生率组学的策略的会选择，如核磁共震(NMR)和质谱(MS)，如果产生率物的估测因的策略因工作的平台而异。这类的策略包涵形容选中产生率物的靶向治疗疗法的策略和形容特定的工作的平台范畴内所以可估测产生率物的非靶向治疗疗法的策略。似乎一部位分产生率物峰的身份证应该是给定的，但基本上数峰是未找到的，从而必须在产生率物峰掌握几个方面修出甚大尽力。 长期以来在线衡量的技术的多种种类够多、作用排泄转化物在线衡量的原则、品质控制软件和制定制定，排泄转化组学最火病学制定结论的全选还是比较具备着竞技性性。往往，在实地调查的制定制定过程，应详细顾虑重全选定结论、评价指标有所差异消费群的年轻化性和三边形形在线衡量出轨证据(“三边形形在线衡量和确认”)的营销策略。
（图源：Fuller et al., Nat Metab, 2023）
1.肥胖
过于肥胖增大产生的分解转化混乱是全体成员性的、大范围的，属于红葡萄糖水、脂质分解转化的发生变化和低度慢牲发炎，与支链氨基酸(BCAAs)融洽涉及到的。一种非靶点设计察觉到，近七分一种的代谢率组与BMI有关的信息，需要是脂质、胺基酸和肽。这样的新陈代谢物中的众多也与胰岛素抵抗增高关以(比如酪氨酸、丙氨酸、肌氨酸、γ-谷氨酰基酪氨酸、磷脂和萄葡糖)，故而，能能介导糖尿病与分解良好现象中间的联络。其实，BMI过少以推测变胖举例安全连接数症，而代谢率组学打造了改进建议这些推测的机遇。
树立身体变胖的代谢率谱可以最好地为身体变胖的临床试验的管理提供数据新信息。分解代谢组学留行病学探索遇到，血浆类固醇氢氧化钠盐和酪氨酸是无胰岛素减少的肥胖症整体内脏器官和肉里油脂的显著特点。未來的预测性科研有机会会调查研究这样排泄物有无对胰岛素对抗或后驱证状的标志图片物有确保帮助，并供应调查靶点。
2. 心血管疾病(CVD)
CVD是层面异质性的，包含一系统与冠脉粥样硬底化、促炎和血栓出现考核机制相应的的患病。
自20世经初到现在，CVD的分泌障碍就已被看到，那时候热量被观点是有很大程度的血管粥样通户的的推动各种因素，这影响了二十余年的调查方案，将热量确保为CVD的的诱因。专门针对热量分泌的制疗是有很大程度的血管粥样通户的二线制疗步骤，都已经 有很大程度的拉低了有很大程度的血管粥样通户的意外生存率，认定书分泌步骤在调查方案和制疗复杂性肠道疾病中的价值量。
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。另一方面一种超大非靶分泌组学断定核苷分泌物和类固醇雌激素等与CVD結果关于。
CVD有着很多的共用的产生有效手段(很大是设计酸)。列如，血浆中设计酸二甲基胍苷酸(DMGV)平均水平与冠相思病和T2D的引发呈正各种涉及，与安全健康膳食条件和运行呈负各种涉及，后一个的了很快的体里的研发分析的支持系统。很快，另项的研发分析印证DMGV与缺血性性脑卒中的引发呈正各种涉及，部份由血压高偏高(13.0%)和血压高偏高(13.2%)介导。毫无疑问一，以上的研发分析证明DMGV和CVD成果两者的相关联将会驯服新一种共用的妇科疾病有效手段。
3. 2型糖尿病（T2D）
4. 传染病: COVID-19
5.癌症
非靶向疗法治疗巡环全局观念性分解代谢率组学调查都确认了有小编希望的肝癌高风险菌物标志logo物。项调查看到胆碱与前茅腺癌(PCa)炎症因子朋友身亡率呈正相关联，这与靶向疗法治疗分解代谢率物和饮食搭配调查统一。肠内细菌和病毒造成的胆碱和胆碱衍菌物TMAO也与环境承载力和侵蚀性PCa和结肠道癌(CRC)的安全风险呈正想关，而胆碱延伸物PC和lyso-PC与总体性和侵蚀性性PCa、CRC、乳房癌(BCa)和平常肺癌的安全隐患性呈负涉及到联。胆碱对脂质细胞排泄率至关根本，自己的有必须胆碱的那局部由脾脏制造，其它局部从飲食中刷出，这代表着是一些局部可发生变化的安全隐患性决定。或许，对中国国家客户群体当当的核查该报告展现，胆碱食盐量量与CRC、BCa、鼻咽癌和平常肺癌的安全隐患性呈负涉及到联。虽说这么多对比分析的原由尚不制定，但飲食胆碱的来源或新陈细胞排泄率的客户群体当当对比分析会是决定决定。这么多对比分析的出现鼓起了在世界上与众不同客户群体当当中开展细胞排泄率组学流行趋势病学分析的根本性。
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！
学习论文：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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