LipidQuan-R for Triglycerides in Human Serum: A Rapid, Targeted UPLC-MS/MS Method for Lipidomic Research Studies

Význam tématu

Triglyceridy představují nejrozšířenější lipidy v lidském séru, slouží jako hlavní zásobní forma mastných kyselin a hrají klíčovou roli v metabolických cestách a stavech souvisejících s kardiovaskulárními onemocněními nebo obezitou. Detailní analýza různých izomerů triglyceridů umožňuje lepší charakterizaci jejich biologických funkcí a potenciálních biomarkerů onemocnění.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout rychlou a cílenou UPLC-MS/MS metodiku pro semi-kvantitativní analýzu více než 100 individuálních triglyceridů v lidském séru během jediné 11minutové analýzy. Metoda zahrnuje profilaci 54 kombinací počtu uhlíků a dvojných vazeb a monitorování 687 MRM přechodů.

Použitá metodika

Celkový postup zahrnoval:

• Příprava vzorku: proteinová precipitace séra propan-2-olem (4:1), odstředění při 25 000 g, následné naředění vodou a injekce 2 µl.
• Chromatografie: ACQUITY UPLC I-Class s kolonkou CORTECS T3 (2,1×30 mm, 2,7 µm), mobilní fáze A (0,01 % kyselina mravenčí + 0,2 mM formiát amonný ve vodě), B (50 % isopropanol v acetonitrilu s 0,01 % kyselinou mravenčí a 0,2 mM formiátem amonným), gradient od 90 % B na 98 % B během 4 min, průtok 0,25 ml/min, teplota kolony 60 °C.
• Hmotnostní spektrometrie: Xevo TQ-S micro v režimu ESI+ s MRM, iontový zdroj 150 °C, desolvatace 650 °C, kapilární napětí 2,0 kV, kuželový plyn 50 l/h, kuželové napětí 35 V, kolizní energie 20 eV.
• Informatika: import metod v MassLynx pomocí databáze Quanpedia, kvantifikace v TargetLynx.

Použitá instrumentace

• ACQUITY UPLC I-Class System
• CORTECS T3 UPLC kolona
• Xevo TQ-S micro Mass Spectrometer
• MassLynx, TargetLynx, Quanpedia a LipidQuan-R software

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila simultánní monitorování 687 MRM přechodů pro 54 kombinací NC:DB triglyceridů. Fragmentace ammoniových aduktů vedla ke ztrátě jednotlivých mastných kyselin, což poskytlo strukturní informaci o složení triglyceridů. Chromatografické oddělení prokázalo kritickou roli při potlačení izotopického rušení mezi izomery, zejména u vyšších NC:DB (např. TAG 52:4, 54:4, 56:4).

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká propustnost: analýza vzorku za méně než 11 min.
• Široký cílený profil: možnost paralelního sledování stovek triglyceridů.
• Univerzální platforma: stejný systém lze použít i pro další třídy metabolitů, lipidů či peptidů.
• Polokvantitativní charakterizace: vhodné pro lipidomické studie a srovnávání vzorků v klinickém výzkumu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj metodiky včetně plné kvantifikace jednotlivých izomerů, integrace s dalšími omickými přístupy a využití pokročilých datových analýz. Kombinace s dalšími metodami (proteomika, metabolomika) podpoří holistický pohled na biologické systémy a biomarkerovou identifikaci.

Závěr

Předložená UPLC-MS/MS metoda LipidQuan-R pro triglyceridy nabízí rychlé, cílené a polos kvantitativní řešení pro lipidomické studie v lidském séru. Díky kombinaci MRM detekce a efektivní chromatografie zajišťuje robustní profilaci triglyceridů a široké uplatnění v biomedicínském výzkumu.