代谢综合征 (MetS) 是一组由五种风险因素组成的疾病，如果不加以治疗，患心脏病、糖尿病和中风的可能性就会增加。它也可以称为 X 综合征或胰岛素抵抗综合征。据估计，发达国家四分之一的人口患有这种疾病。它与冠心病、中风和其他影响血管的疾病的风险有关。患有 MetS 的人也更容易患上其他疾病，从哮喘和多囊卵巢综合征到脂肪肝以及前列腺癌、胰腺癌和乳腺癌。

西班牙毕尔巴鄂 CIC bioGUNE 首席研究员奥斯卡·米勒 (Óscar Millet) 多年来一直积极参与 MetS 研究。米勒及其团队正在使用基于核磁共振 (NMR) 的体外诊断调节 (IVDr) 平台来表征 MetS 在其发展的不同阶段的生物标志物，目的是在症状出现之前确定一个人患病的风险。由于这种疾病既可预防又可逆转，这些信息最终可能会降低这种疾病的发病率。由此给个人和医疗保健系统带来的好处可能是巨大的。

Mess 诊断

2020 年，估计有 250 万名儿童和 3550 万名青少年患有 MetS。1^这 不仅影响患者的生活质量，还给医疗保健系统带来沉重的负担，并具有深远的社会经济影响，被描述为“整个研究界面临的医学挑战” ^。2

MetS 的定义存在争议，但 MetS 的诊断通常取决于以下四个因素中的至少三个：腹型肥胖（男性腰围 40 英寸以上，女性腰围 35 英寸）、高血糖（100mg/dL 或以上）、高血清甘油三酯（150mg/dL 或以上）和低高密度脂蛋白（男性低于 40mg/dL，女性低于 50mg/dL）。国际糖尿病联合会和美国心脏协会等多个机构发表联合声明，承认虽然腰围是 MetS 的重要指标，但这并不能解释性别和种族之间的差异^。3

人们发现，传统的分子标记太不精确，无法在早期阶段检测出这种疾病。

Julia Hernandez-Baixauli 等人在2020 年发表的论文《检测与代谢综合征相关的早期疾病风险因素：NMR 代谢组学评估的新时代》中表示：“需要获得疾病前阶段的新型分子标记，这是阻碍代谢组学个性化营养发展的瓶颈。”

代谢组学中的 NMR

对于许多分析科学家来说，NMR 是一种必备技术。它坚固、可靠、无损，其定量功能可提供高覆盖率和低检测限。在生物流体分析中，可以用 NMR 测量的新陈代谢具有统计学意义，因此，产生的光谱数据质量非常高。

NMR 可用于表征疾病生物标志物，也可通过分析疾病进展过程中的不同样本来评估疾病的预后。

使用 NMR 光谱法的主要优势之一是其可重复性。NMR 具有内部和外部可重复性，可在一次采集中量化代谢物，并且这些测量结果在世界各地的任何实验室中都完全相同。

核磁共振光谱法是近年来在代谢组学领域兴起的一项强大分析技术。其可重复性、定量测量以及识别复杂混合物中代谢物的能力使其成为代谢组学和其他科学领域研究的关键技术。

大都会肿瘤标志物识别

米勒的团队建立了一个由 15,000 人组成的队列，并在当地生物库中收集了超过 90,000 个样本。他们对 MetS 的研究包括收集处于疾病不同阶段的人群的血清和尿液样本，并将其与现有的医疗数据进行比较。

研究团队利用核磁共振波谱对血清和尿液样本进行分析，开发出了一种 MetS 预测模型⁴  ，该模型在经过全面验证并应用于临床后，可以帮助医学界更好地预测并有助于预防这种疾病。

此类大规模研究可以识别与人群相关的生物标记。Madhusoodanan 强调，传统的生物标记无法准确预测女性或全球有色人种的代谢综合征，这意味着人口规模的研究将有助于识别更多相关生物标记^。5

迈向 MetS 的精准医疗方法

Millet 的研究表明，NMR 光谱法有潜力帮助实现个性化精准医疗。NMR 分析大样本队列的能力在验证复杂生物样本时非常重要，这意味着它可以帮助提供有关 MetS 和许多其他疾病的宝贵见解。

关于作者

获得有机化学博士学位（巴塞罗那大学，1999 年）后，Óscar Millet 加入多伦多 Lewis Kay 团队进行博士后研究（多伦多大学，2000-2004 年）。随后，他获得了巴塞罗那科学园的 Ramon y Cajal 重新入职合同（2004-2006 年），目前担任 CIC bioGUNE 的组长。他的研究重点是核磁共振 (NMR) 在生物相关蛋白质和酶研究中的应用，特别是蛋白质稳定性和动力学之间的微妙平衡。这些知识应用于开发具有治疗活性的新化合物，特别是在罕见疾病领域。他发表了 125 多篇论文，引用次数超过 5500 次（1998-2023 年），h 指数为 33。

西班牙 CIC bioGUNE 首席研究员奥斯卡·米勒 (Óscar Millet)

参考