Gezielte Metabolomik an seltenen Primärzellen

Das Hauptziel meines Labors ist es, einen gesunden hämatopoetischen Stammzellzug im Alter aufrechtzuerhalten, um hämatologische Malignome zu vermeiden, und wir tun dies durch diätetische Interventionen. Daher sind wir insbesondere daran interessiert zu verstehen, wie aus der Nahrung gewonnene Metaboliten die Stammzellbildung regulieren und auch intrazelluläre Metaboliten, wie sie das Stammzellschicksal regulieren. Hämatopoetische Stammzellen sind eine sehr seltene Population, was bedeutet, dass wir immer vor der Herausforderung stehen, dass wir nicht genügend Material haben, um unsere Experimente durchzuführen.

Aber jetzt haben wir mit der Etablierung von Einzelzellmethoden und auch mit Low-Input-Methoden ein neues Wissen darüber gewonnen, wie diese Stammzellen reguliert werden. Hämatopoetische Stammzellen sind eine sehr seltene Population und obendrein sehr winzig. Nun, mit den Methoden, die wir entwickelt haben, wie z.B. Low-Input-Metabolomics auf der Grundlage von Massenspektrometrie, können wir jetzt mit einer sehr geringen Anzahl von Zellen, Hunderten von Metaboliten, nachweisen, was uns nun ermöglichte es uns zu verstehen, welche Rolle bestimmte Metaboliten für die Stammzellregulation spielen.

In der Vergangenheit erforderte die Metabolomics-Analyse seltener Primärzellen viele Mäuse und tagelange Arbeit und Probenvorbereitung. Mit unserem neuen Protokoll benötigen wir weniger Mäuse und weniger Zeit. Darüber hinaus haben wir die Anzahl der manuellen Schritte reduziert, so dass das gesamte Protokoll robuster wird.

Für die Zukunft haben wir geplant, unser Low-Input-Protokoll anzupassen, um zusätzliche Analysen und seltene Primärzellen zu ermöglichen. Zum Beispiel nicht-zielgerichtete Metabolomik und Lipidomik.