Metabolome-IDF

La plateforme Metabolome-IDF possède une expertise reconnue dans le développement de méthodes non ciblées de type métabolomique, lipidomique et glycomique basées sur la spectrométrie de masse pour la découverte de biomarqueurs. Elle développe également des méthodes analytiques pour la quantification absolue des métabolites en milieu biologique. La plateforme est spécialisée depuis 15 ans dans l’analyse par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse à haute résolution pour la détection, l’identification et la quantification de petites molécules dans les milieux biologiques, en particulier dans les échantillons biologiques humains. Elle propose par ailleurs ses compétences en bioinformatique et sciences des données pour la construction de bases de données, le prétraitement de données et leur analyse à l’aide de statistiques uni ou multivariées.

Les projets de recherche pris en charge par Metabolome-IDF sont menés au travers de nombreuses collaborations avec des équipes médicales dans un contexte académique, de médecine translationnelle et personnalisée. A ce titre, les chercheurs du Laboratoire du métabolisme des médicaments (LEMM) auquel la plateforme est adossée ont été impliqués dans la production de plus de 70 articles scientifiques depuis 2018.

Expertises et services

• Production de données omiques (métabolomiques, lipidomiques, glycomiques) non ciblées par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse à haute résolution,
• Traitement de données omiques, du pré-processing à l’analyse statistique,
• Imagerie par spectrométrie de masse,
• Quantification absolue par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse de métabolites et de petites molécules, dont les médicaments et leurs métabolites,
• Traitement d’un large panel d’échantillons : biofluides (plasma, sérum, liquide cérébrospinal), tissus, bactéries…

Moyens et équipements

• 2 LC-MS haute résolution de type Q Exactive (Thermo Fisher Scientific),
• LC-MS haute résolution de type Q Exactive Plus (Thermo Fisher Scientific),
• LC-MS haute résolution de type Q Exactive (Thermo Fisher Scientific) avec chromatographie capillaire,
• LC-MS haute résolution de type Orbitrap Fusion Tribrid (Thermo Fisher Scientific),
• LC-MS haute résolution de type Q-TOF Impact HD (Bruker) avec chromatographie capillaire,
• LC-MS haute résolution de type Exactive (Thermo Fisher Scientific),
• MALDI-TOF/TOF (Bruker),
• 3 LC-MS de type triple quadripôle (Waters).

Comment soumettre un projet ?

Pour soumettre un projet à la plateforme Metabolome-IDF, rendez-vous sur l’application MAMA de l’infrastructure de métabolomique MetaboHUB. Vous pouvez également prendre contact avec les responsables de la plateforme, Florence Castelli et François Fenaille, afin de préciser votre projet et d'évaluer son adéquation avec les prestations proposées par la plateforme.

Si le projet est accepté, un cahier des charges sera élaboré et une proposition technique vous sera soumise, explicitant les méthodes d’analyse et de traitement de données qui seront utilisées. Dans le cas d’un projet d’analyse métabolomique ou lipidomique non ciblée, il conviendra de s’accorder au préalable sur un design d’étude approprié et compatible avec la recherche de biomarqueurs. Vous recevrez alors un devis, un calendrier pour la réalisation des expériences, ainsi qu’un compte rendu en fin de prestation.

Exemple d'utilisation

La métabolomique au service de l’identification de biomarqueurs de diagnostic et de pronostique dans le cadre de l’insuffisance hépatique chronique

En collaboration avec la fondation EF-Clif, la plateforme Métabolome-IDF a analysé le métabolome de plus de 800 personnes atteintes d’une cirrhose décompensée accompagnée ou non de complications aiguës avec défaillance d’organes (ACLF). Ce travail publié en 2020 a montré qu’il existe une signature métabolomique constituée de 38 composés qui s’accumulent spécifiquement dans le sérum des patients atteints. La nature même de ces composés suggère que les mécanismes responsables de la défaillance d’organes dans l’ACLF seraient proches de ceux responsables du sepsis, avec notamment une inhibition forte de la production d’énergie dans les mitochondries.

Une séquence d’événements aboutissant à l’ACLF a également été proposée : les modifications dans la réponse hormonale au stress et la génération d’espèces réactives de l’oxygène et du souffre initieraient le dysfonctionnement des mitochondries, conduisant à son tour à celui d’un ou plusieurs organes. Ces travaux ont été complétés par des études du lipidome de ces mêmes patients, permettant d’identifier de nouveaux biomarqueurs tout en clarifiant le phénotype des patients. Ces études pionnières dans le domaine ont permis à la plateforme d’intégrer deux consortiums européens dans le cadre du programme H2020, MICROB-PREDICT (2019-2024) et DECISION (2020-2024), tous deux dédiés à une amélioration de la compréhension ou du pronostic d’une cirrhose du foie avec défaillance d’organes.

Pour en savoir plus : Moreau R. et al. (2020), Blood metabolomics uncovers inflammation-associated mitochondrial dysfunction as a potential mechanism underlying ACLF. Journal of Hepatology, 72(4):688-701.

Contact

Metabolome-IDF
Laboratoire du métabolisme des médicaments (LEMM)
CEA de Saclay, Bâtiment 136
91191 Gif-sur-Yvette
Région : Île-de-France+33 (0)1 69 08 13 18
florence.castelli@cea.fr
Site de la plateforme

THÉMATIQUES : Bioinformatique, bases de données, Métabolomique, exposome, Protéomique

RESPONSABLES SCIENTIFIQUES :
François Fenaille

RESPONSABLES TECHNIQUES :
Florence Castelli

RESPONSABLES QUALITÉ :
Ingrid Ramon

TUTELLES : CEA, INRAE, Université Paris-Saclay

INFRASTRUCTURES NATIONALES : MetaboHUB

LABELLISATION IBiSA : 2010

MOTS CLÉS : Spectrométrie de masse, Métabolomique, Lipidomique, Glycomique, Méthodes globales, Méthodes quantitatives ciblées, Analyses statistiques, Biomarqueurs, Contexte médical, Larges cohortes, Caractérisation structurale

Fiche mise à jour en 2021

Suivre les
actualités des
plateformes