Metabolomics: LIPIDOMIC AND DESI IMAGING STUDY OF MOUSE LIVER DOSED WITH A TYROSINE KINASE INHIBITING DRUG
Postery | 2022 | WatersInstrumentace
Studium vlivu inhibitoru tyrosin kinázy Gefitinibu na lipidomický profil jaterní tkáně poskytuje cenné údaje o biochemických změnách spojených s farmakologickou akcí a potenciální hepatotoxicitou. Kombinace untargeted lipidomiky a DESI zobrazování umožňuje nejen kvantifikovat změny v koncentracích lipidů, ale také lokalizovat distribuci molekul přímo v tkáni.
Hlavním cílem bylo sledovat časový vývoj lipidomických změn v játrech myší po intravenózním podání Gefitinibu (10 mg/kg) ve vzorcích odebraných v časech 0,5, 1, 3, 8 a 24 hodin. Studie kombinuje:
Instrumentace:
Multivariační analýzy (PCA, PLS-DA) ukázaly jasné rozlišení vzorků po podání Gefitinibu oproti kontrole a časové uspořádání (0,5–1 h, 1–3 h, 3–8 h, 8–24 h). Exkluzí léku a jeho metabolitů se zvýraznily dysregulované lipidové dráhy. Mezi klíčové lipidy patřily fosfatidylethanolaminy (LPE18:0), fosfatidylcholiny (PC16:0/18:1), a fosfatidylglyceroly (PG16:0/18:1). DESI imaging potvrdilo prostorovou akumulaci Gefitinibu a korelaci distribuce vybraných lipidů s farmakokinetickými fázemi.
Implementované workflow umožňuje:
Očekává se rozšíření metodiky o multimodalní zobrazování kombinující DESI s dalšími MSI technikami, vylepšení databází kolizních průřezů (CCS) pro vyšší spolehlivost identifikací a aplikace v toxikologii, farmakokinetice a onkologii.
Studie demonstrovala robustní lipidomické workflow spojující untargeted a targeted přístupy s DESI zobrazováním, které dohromady poskytují detailní časový i prostorový pohled na farmakologické účinky Gefitinibu v jaterní tkáni.
MS Imaging, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza, Lipidomika
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Studium vlivu inhibitoru tyrosin kinázy Gefitinibu na lipidomický profil jaterní tkáně poskytuje cenné údaje o biochemických změnách spojených s farmakologickou akcí a potenciální hepatotoxicitou. Kombinace untargeted lipidomiky a DESI zobrazování umožňuje nejen kvantifikovat změny v koncentracích lipidů, ale také lokalizovat distribuci molekul přímo v tkáni.
Cíle a přehled studie / článku
Hlavním cílem bylo sledovat časový vývoj lipidomických změn v játrech myší po intravenózním podání Gefitinibu (10 mg/kg) ve vzorcích odebraných v časech 0,5, 1, 3, 8 a 24 hodin. Studie kombinuje:
- Untargeted LC-IM-MS analýzu pro objev nových změn v lipidové biomatice
- Targeted LC-MS/MS screening klíčových lipidů metodou LipidQuan™
- DESI imaging pro mapování prostorové distribuce Gefitinibu a lipidů
Použitá metodika a instrumentace
Instrumentace:
- ACQUITY™ Premier CSH C18 kolona (2.1 × 100 mm, 1.7 µm) pro untargeted LC-IM-MS(TOF) s ionmobility
ionizace ESI v režimu pozit. a negat., oddělení pomocí Waters Xevo™ G2-XS - ACQUITY™ Premier BEH Amide kolona (2.1 × 100 mm, 1.7 µm) pro HILIC LC-MS/MS na Tandem Quadrupole TQ-XS, LipidQuan™ workflow
- DESI™ XS zobrazovací modul na platformě SYNAPT™ XS pro přímou analýzu krájených tkáňových sekcí (tloušťka 10 µm)
- Software: Progenesis QI™ pro detekci špiček, LipoStar™ pro zpracování dat, MetaboAnalyst pro multivariační statistiku, HDI pro analýzu DESI dat
Hlavní výsledky a diskuse
Multivariační analýzy (PCA, PLS-DA) ukázaly jasné rozlišení vzorků po podání Gefitinibu oproti kontrole a časové uspořádání (0,5–1 h, 1–3 h, 3–8 h, 8–24 h). Exkluzí léku a jeho metabolitů se zvýraznily dysregulované lipidové dráhy. Mezi klíčové lipidy patřily fosfatidylethanolaminy (LPE18:0), fosfatidylcholiny (PC16:0/18:1), a fosfatidylglyceroly (PG16:0/18:1). DESI imaging potvrdilo prostorovou akumulaci Gefitinibu a korelaci distribuce vybraných lipidů s farmakokinetickými fázemi.
Přínosy a praktické využití metody
Implementované workflow umožňuje:
- Komplexní profilaci lipidomu z minimálního množství tkáně
- Rychlý screening stovek lipidů s vysokou specifičností
- Prostorové zobrazení distribuce léku a lipidů přímo na tkáni
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření metodiky o multimodalní zobrazování kombinující DESI s dalšími MSI technikami, vylepšení databází kolizních průřezů (CCS) pro vyšší spolehlivost identifikací a aplikace v toxikologii, farmakokinetice a onkologii.
Závěr
Studie demonstrovala robustní lipidomické workflow spojující untargeted a targeted přístupy s DESI zobrazováním, které dohromady poskytují detailní časový i prostorový pohled na farmakologické účinky Gefitinibu v jaterní tkáni.
Reference
- McKillop D. et al. Xenobiotica, 2005, 34, 914–934.
- Molloy B.J. et al. Xenobiotica, 2021, 51, 434–446.
- Want E. et al. Nat Protoc, 2013, 8, 17–32.
- Chong J. et al. Nucleic Acids Res., 2018, 46, W486–W494.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
LipidQuan™: A Robust LC-MS/MS Methodology for Rapidly Profiling the Lipidome of Liver Tissue Following Metabolism of the Drug Gefitinib
2022|Waters|Aplikace
Application Note LipidQuan™: A Robust LC-MS/MS Methodology for Rapidly Profiling the Lipidome of Liver Tissue Following Metabolism of the Drug Gefitinib Nyasha Munjoma, I.D. Wilson, Lee A. Gethings, Robert S. Plumb Waters Corporation For research use only. Not for use…
Klíčová slova
gefitinib, gefitinibmetabolism, metabolismdrug, druglipidomix, lipidomixtyrosine, tyrosineepidermal, epidermalliver, liverkinase, kinasenegative, negativegefitnib, gefitnibmultivatiate, multivatiategrowth, growthtkis, tkisxevo, xevocompetes
MULTI-STEP WORKFLOW FOR VISUALIZATION OF DRUG/METABOLITES AND METABOLISM WITH DESI TQ AND DESI Q-TOF MASS SPECTROMETERS
2023|Waters|Postery
MULTI-STEP WORKFLOW FOR VISUALIZATION OF DRUG/METABOLITES AND METABOLISM WITH DESI TQ AND DESI Q-TOF MASS SPECTROMETERS Emmanuelle Claude1; Naysha Munjoma1; Alex Birsan3, Ian Wilson2, Joanne Ballantyne1 1 Waters Corporation, Wilmslow; 2Division of Systems Medicine, Department of Metabolism Department of Metabolism,…
Klíčová slova
desi, desiimaging, imagingmsi, msigefitinib, gefitinibwere, weredmpk, dmpkmrm, mrmspectrometers, spectrometersputative, putativemetabolites, metabolitesstudies, studiestissues, tissuestargeted, targetedperformed, performedusing
A Rapid, Workflow Driven Approach to Discovery Lipidomics Using Ion Mobility DIA UPLC/MS and Lipostar™
2023|Waters|Aplikace
English Hong Kong | Application Note A Rapid, Workflow Driven Approach to Discovery Lipidomics Using Ion Mobility DIA UPLC/MS and Lipostar™ Nyasha Munjoma, Lee A. Gethings, Robert S. Plumb, Graham Mullard, Paolo Tiberi, Laura Goracci Waters Corporation, University of Perugia,…
Klíčová slova
lipostar, lipostarliver, liverlipidome, lipidomequality, qualitylipidomics, lipidomicsuplc, uplcinformatics, informaticsdia, diamultivariate, multivariateassurance, assuranceevotec, evotecmetabolomics, metabolomicsmobility, mobilitymetasite, metasitekey
LipidQuan: A Rapid and Comprehensive Targeted Approach Investigating the Lipidome of Bladder Cancer Subjects
2020|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] LipidQuan: A Rapid and Comprehensive Targeted Approach Investigating the Lipidome of Bladder Cancer Subjects Nyasha Munjoma, 1 Giorgis Isaac, 2 Lee A. Gethings,1 and Robert S. Plumb 2 1 Waters Corporation, Wilmslow, UK 2 Waters Corporation,…
Klíčová slova
bladder, bladdercancer, cancerlipid, lipidtargetlynx, targetlynxtoml, tomllipids, lipidsuplc, uplcacquity, acquityplasma, plasmaapplication, applicationstd, stdtargeted, targetedconc, concsubjects, subjectsclass