Présentation
La métabolomique LC-MS combine la puissance de séparation de la chromatographie en phase liquide avec la spécificité de détection de la spectrométrie de masse pour profiler les métabolites dans des échantillons biologiques complexes. La chromatographie en phase liquide sépare les métabolites en fonction de leurs propriétés physicochimiques — généralement l’hydrophobicité en phase inverse ou la polarité en chromatographie liquide d’interaction hydrophile (HILIC) — avant qu’ils n’entrent dans le spectromètre de masse. Cette séparation bidimensionnelle (temps de rétention plus m/z) permet la détection de milliers de caractéristiques métaboliques en une seule analyse. La métabolomique LC-MS est devenue la plateforme dominante pour le profilage métabolique non ciblé en raison de sa large couverture de métabolites chimiquement divers.
Méthodes
La LC en phase inverse sépare les métabolites non polaires à modérément polaires à l’aide de colonnes C18 avec des gradients aqueux-organiques, ce qui la rend idéale pour les lipides, les acides aminés et les petits acides organiques. La HILIC retient les métabolites polaires tels que les sucres, les nucléotides et les phosphates organiques qui sont mal retenus sur les colonnes en phase inverse. La spectrométrie de masse à haute résolution — utilisant des instruments quadripôle-Orbitrap ou quadripôle-temps-de-vol (QTOF) — fournit une mesure de masse précise à moins de 1-5 ppm, permettant l’attribution fiable de la formule moléculaire. L’acquisition des données est effectuée en mode balayage complet pour le profilage non ciblé ou en modes ciblés comme la surveillance de réaction parallèle pour les analyses quantitatives.
Applications
La métabolomique LC-MS est utilisée en recherche clinique pour identifier des biomarqueurs métaboliques de maladies comme le cancer, le diabète et les troubles neurodégénératifs. Dans le développement de médicaments, elle mesure la réponse métabolomique à une intervention pharmacologique. La métabolomique environnementale applique la LC-MS pour évaluer les réponses des organismes aux polluants et aux facteurs de stress. La technique intègre les principes de séparation HPLC avec la détection par spectrométrie de masse et suit des techniques de préparation d’échantillons essentielles pour préserver l’intégrité et la reproductibilité des métabolites.
