Effektivare sätt att visa förändringar i ämnesomsättning med molekylär karta

Genom att använda metabolomik och dessutom flera analysplattformar upptäcktes och kvantifierades en rad metaboliter i både mänsklig plasma och lungsköljvätska. Masoumeh Karimpour kunde identifiera olika metabolitprofiler som respons på varierande matintag och exponering av biodieselavgaser. Masoumeh Karimpour försvarar sin avhandling på onsdag 15 juni vid Umeå universitet.

Ordet ämnesomsättning härstammar från det grekiska ordet "μεταβολισμός" (metavolismós), som betyder "förändring". Förändring i miljö och livsstil kan påverka människans metabolism. Därför är studien av ämnesomsättningen och dess beståndsdelar, metaboliter, ett effektivt sätt att belysa faktorer bakom miljöns påverkan på människor.

Metabolomik är en relativt ny metodik inom biomolekylär forskning där man använder kraftfulla kemiska instrument för att analysera de tusentals små molekylerna som är delaktiga i cellernas ämnesomsättning. Genom att ta fram metabolitprofiler kan man spåra förändringar av metabolitnivåer över tiden och som respons på olika störningar.

Masoumeh Karimpours avhandlingsarbete, fokuserade på att tillämpa multi-metabolomik (med hjälp av flera analysplattformar så som masspektrometri och kärnmagnetisk resonans) för att studera människans metabolitprofil efter exponering för störningar i form av annorlunda diet (utan kött) och avgasutsläpp (exponering av luftföroreningar i en kontrollerad miljö).

I den första pilotstudien var syftet att undersöka respons hos metaboliterna i plasma efter en väldefinierad måltid för två typer av kost (vegan och vegetarisk). Masoumeh Karimpour kunde konstatera att oberoende av kosten, så återvände metaboliterna till sina ursprungliga nivåer efter tre timmar.

I luftföroreningsstudien påvisades och identifierades ett stort antal metaboliter i lungsköljvätska efter exponering av biodieselavgaser jämfört med filtrerad luftexponering. Ett antal metaboliter i lungsköljvätskan, vilket innebär spolning av luftvägarna med koksalt, samt i plasma uppvisade förändrade halter efter exponering av biodieselavgaser.

Användningen av multi-metabolomik förbättrade ”detaljrikedomen i metabolitkartan” och de kompletterande resultat som erhölls möjliggjorde en bättre förståelse av de biokemiska processer som återspeglas av metabolitprofilerna.

– De nya analysprotokoll som jag har utvecklat visade sig vara användbara i ett analytiskt perspektiv och gav också viktiga biologiska fynd, säger Masoumeh Karimpour.

Utveckling av metabolomikstrategier och analysmetoder för att upptäcka och identifiera fler metaboliter och vid allt lägre koncentrationer ger kunskap om mekanismerna bakom effekterna av exempelvis miljöpåverkan på människokroppen.

– I framtiden kan exponeringsrelaterade effekter på hjärt- och lungsjukdomar och även andra sjukdomar underlätta identifieringen av till exempel sjukdomsspecifika biomarkörer och skapa gynnsammare förutsättningar för läkemedelsutveckling.

Läs en digital publicering av avhandlingen

Om disputationen:

Onsdagen den 15 juni försvarar Masoumeh Karimpour, Kemiska institutionen vid Umeå universitet, sin avhandling med titeln Multiplatform metabolomics assays to study the responsiveness of the human plasma and lung lavage metabolome. Svensk titel: Multi-plattform metabolomik för analys av förändringar hos det humana metabolomet i plasma och lungsköljvätska.

Fakultetsopponent är docent Magnus Åberg, Department of Environmental Science and Analytical Chemistry, Stockholms universitet

Disputationen äger rum klockan 10:00 I KB3A9, tredje våningen, KBC-huset.

För mer information, kontakta gärna:

Masoumeh Karimpour
Telefon: 072-204-54-10
E-post: masoumeh.karimpour@umu.se

Pressfoto för nedladdning