Un metaboloma è una scomposizione dettagliata di sostanze chimiche di segnalazione, metaboliti, ormoni e strutture simili presenti in un organismo. Alcuni di questi sono prodotti naturalmente, altri attraverso il metabolismo di vari cibi e farmaci ingeriti. Nel corso della sua vita, la collezione di composti chimici di un organismo cambierà. È possibile scattare un’istantanea in tempo per vedere cosa conteneva e produceva un organismo in un punto, ma questo cambierà di momento in momento.
Lo studio del metaboloma umano è un argomento di particolare interesse. I test medici spesso si basano sui metaboliti per scopi diagnostici. Un medico può verificare la presenza o l’assenza di composti per escludere o escludere malattie o per vedere quanto bene un paziente risponde ai farmaci. Solo una frazione è identificabile con i test medici di base. Espandere il numero di metaboliti che i medici potrebbero testare creerebbe maggiori opportunità per diagnosi e test accurati dei pazienti.
Ciò fornisce un’opportunità unica per studiare le interazioni tra genetica e ambiente. Il genoma codifica per la produzione di una serie di composti come ormoni, enzimi e così via. Gli errori possono creare problemi come carenze o prodotti chimici difettosi. Nel frattempo, anche l’ambiente ha un impatto sul metaboloma di una persona; ciò a cui la persona mangia, beve ed è altrimenti esposta cambierà il suo metaboloma e creerà un diverso insieme di sostanze chimiche distintive.
I ricercatori interessati a come l’ambiente e la genetica possono interagire possono studiare il metaboloma per esaminare l’intersezione di questi argomenti. Possono osservare il modo in cui le influenze ambientali mettono a tacere i geni o li attivano, per esempio. Può anche fornire indizi su come gli organismi affrontano le mutevoli circostanze ambientali e cosa succede quando gli organismi sono esposti alle tossine. Il metaboloma contiene una varietà di sostanze chimiche che il corpo utilizza per la vita, dalle molecole per l’energia per alimentare le cellule agli ormoni di segnalazione che attivano la fertilità e consentono la riproduzione.
Un gruppo di ricerca canadese è stato il primo a sviluppare una sequenza approssimativa del metaboloma umano. Questo lavoro è impegnativo, poiché i campioni provenienti da diverse aree del corpo conterranno sostanze chimiche diverse e anche queste possono cambiare nel tempo. Il semplice sequenziamento dei composti trovati nelle cellule epatiche, ad esempio, produrrebbe un quadro diverso rispetto allo studio di tessuti e fluidi da altre parti del corpo, poiché molte parti del metaboloma sono molto specifiche per la posizione. Alcune cellule di segnalazione si trovano solo in regioni specifiche, mentre metaboliti specifici possono trovarsi in alcune aree del corpo, ma non in altre. Il successo del sequenziamento richiede un campionamento dettagliato e meticoloso.