CalTarget | 靶向代谢组学平台：高分研究的"精准利器"

提到代谢组学，很多人第一时间想到的是非靶向代谢组学，能够无差别地扫描样本中的代谢物，帮助研究者发现未知的代谢变化和潜在生物标志物。而靶向代谢组学是一种“精准狙击”式的检测策略。它针对已知的代谢物或特定代谢通路，利用高灵敏度的质谱技术（如LC-MS/MS、GC-MS）进行绝对定量，确保数据的准确性和可重复性。靶向代谢组学的核心优势在于：

正是这些优势，让靶向代谢组学在顶刊文章中频频亮相！本次多组学专题我们就用几篇高分文献，带大家认识靶向代谢组学的科研魅力！

发表期刊：Nature

研究技术：微生物组学、靶向代谢组学、流式细胞术、qPCR等。

研究背景：胰腺导管腺癌（PDAC）是目前预后最差的恶性肿瘤之一，究其原因则是由于只有不到一半的PDAC患者对治疗/化疗产生应答。遗传变异无法完全解释这种治疗反应的差异，环境因素（如肠道菌群、饮食）可能在化疗疗效中发挥关键作用。

主要研究成果：研究人员通过宏基因组测序和靶向代谢组学检测，发现对化疗有反应（R）和无反应（NR）的转移性胰腺导管腺癌（mPDAC）患者的肠道微生物群及其代谢物存在显著差异（图1a）。R患者的微生物群中富含能够产生3-吲哚乙酸（3-IAA）的细菌。并且通过靶向代谢组学发现。在R患者和移植R微生物群的小鼠血清中，3-IAA是最显著升高的代谢物。发现3-IAA为关键代谢物后，研究人员在PDAC小鼠模型中，重复应用3-IAA与FIRINOX联合治疗显著延长生存期；在患者队列中，3-IAA血清水平与化疗反应和生存期呈正相关（图1g）。

研究结论：这项研究通过靶向代谢组学分析揭示了色氨酸代谢物3-IAA在胰腺癌化疗疗效中的关键作用，证明了靶向代谢组学技术能够精准识别与治疗响应相关的关键代谢标志物，为开发基于微生物-代谢轴的新型辅助疗法提供了重要依据。

发表期刊：BMC Medicine

研究技术：靶向代谢组学

研究背景：结直肠癌是全球第三大常见癌症，同时也是癌症相关死亡的第二大原因。大多数结直肠癌病例是散发性的（非遗传性），与可改变的风险因素相关，如肥胖、饮酒和饮食等。  代谢异常可能通过促进细胞增殖和生长信号通路，影响结直肠癌的发生。因此对于结直肠癌患者中的代谢物进行检测，可能为结直肠癌的预防和早期检测提供新方向。

主要研究成果：研究人员收集了欧洲EPIC队列和UK Biobank共超11万人的血液样本中靶向代谢组学检测结果中的氨基酸检测结果进行了生信分析（EPIC使用液相色谱串联质谱技术精准定量了21种氨基酸，UK Biobank用NMR检测了9种氨基酸）。研究发现，谷氨酰胺和组氨酸水平较高的人群，肠癌风险显著降低（表1）。

研究结论：此研究通过靶向代谢组学技术，在欧洲EPIC队列和UK Biobank队列样本中精准定量氨基酸水平，首次发现较高的组氨酸和谷氨酰胺浓度水平与较低的结直肠癌风险显著相关。这一发现凸显了靶向代谢组学在识别癌症早期代谢标志物和阐明肿瘤发生机制中的关键作用，为基于代谢干预的癌症预防策略提供了新思路。

发表期刊：Enviroment International

研究技术：靶向代谢组学

研究背景：子宫内膜异位症是一种雌激素依赖的慢性炎症性疾病，影响约10%的育龄女性，但其病因仍不明确。流行病学证据表明，持久性有机污染物，可能通过干扰内分泌和引起代谢通路异常增加患病风险。 本研究旨在通过靶向代谢组学的技术揭示环境暴露与子宫内膜异位症的关系，为环境病因学提供分子层面证据。

主要研究成果：研究研究人员通过高分辨率质谱（GC-HRMS和LC-MS/MS）分析了血清中30种持久性有机污染物（POPs），包括农药、多氯联苯（PCBs）和全氟烷基物质（PFAS）；同时也通过靶向代谢组学检测了600余种代谢物和脂质。研究发现农药反式九氯（OR=3.28）和PCB 114（OR=1.83）与子宫内膜异位症风险显著正相关（图2左）；患者血清中胆汁酸代谢紊乱（12α-羟基胆汁酸比例升高）、脂酶活性异常（甘油二酯/三酯比例变化）及炎症标志物（IL-8、MCP-1）升高，尤其在合并子宫内膜瘤的严重病例中更明显（图2右）。

研究结论：靶向代谢组学技术成功揭示了子宫内膜异位症患者血清中胆汁酸代谢紊乱和脂酶活性异常等关键代谢特征，为理解环境污染物与疾病风险的潜在机制提供了分子层面的证据。

靶向代谢组学正在成为高分研究的"精准引擎"！这些发表在高分杂志上的突破性研究完美诠释了靶向代谢组学的核心优势。凯莱谱多组学中心团队经过多年积累和沉淀，完成开发并搭建靶向代谢组学检测平台——CalTarget。基于质谱技术对血液、尿液、粪便、组织、细胞等基质中的各类代谢物进行准确的绝对定量检测。凯莱谱现有靶向代谢组学产品包括但不限于以下：CalMicro（200余种肠道菌群相关代谢物）、TCA循环代谢物、有机酸、短链脂肪酸、游离脂肪酸、氨基酸、类固醇激素、甲状腺激素、维生素、胆汁酸、TMAO、神经递质、色氨酸代谢、花生四烯酸、能量代谢、环境暴露-污染物、环境暴露-药物/毒素等，并且具有CRDMO的定制化服务，从“CalOmics的标志物发现 --> CalTaget靶向定制化验证 --> 试剂盒开发报证”全周期护航。

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