Visión General
La metabolómica LC-MS combina el poder de separación de la cromatografía líquida con la especificidad de detección de la espectrometría de masas para perfilar metabolitos en muestras biológicas complejas. La cromatografía líquida separa los metabolitos según sus propiedades fisicoquímicas — típicamente hidrofobicidad en fase reversa o polaridad en cromatografía líquida de interacción hidrofílica (HILIC) — antes de que entren al espectrómetro de masas. Esta separación bidimensional (tiempo de retención más m/z) permite la detección de miles de características de metabolitos en una sola ejecución. La metabolómica LC-MS se ha convertido en la plataforma dominante para el perfilado metabólico no dirigido debido a su amplia cobertura de metabolitos químicamente diversos.
Métodos
La LC en fase reversa separa metabolitos no polares a moderadamente polares utilizando columnas C18 con gradientes acuoso-orgánicos, siendo ideal para lípidos, aminoácidos y ácidos orgánicos pequeños. HILIC retiene metabolitos polares como azúcares, nucleótidos y fosfatos orgánicos que se retienen pobremente en columnas de fase reversa. La espectrometría de masas de alta resolución — utilizando instrumentos quadrupolo-Orbitrap o quadrupolo-tiempo de vuelo (QTOF) — proporciona medición precisa de masa dentro de 1-5 ppm, permitiendo la asignación confiable de fórmulas moleculares. La adquisición de datos se realiza en modo de escaneo completo para perfilado no dirigido o en modos dirigidos como el monitoreo de reacción paralela para ensayos cuantitativos.
Aplicaciones
La metabolómica LC-MS se utiliza en investigación clínica para identificar biomarcadores de metabolitos para enfermedades como cáncer, diabetes y trastornos neurodegenerativos. En el desarrollo de fármacos, mide la respuesta metabolómica a la intervención farmacológica. La metabolómica ambiental aplica LC-MS para evaluar respuestas de organismos a contaminantes y factores estresantes. La técnica integra principios de separación por HPLC con detección por espectrometría de masas y sigue técnicas de preparación de muestras que son críticas para preservar la integridad y reproducibilidad de los metabolitos.
