Aborder des défis de santé dans un monde en mutation : une entrevue avec Professeur Jeremy Nicholson

Professor Jeremy NicholsonTHOUGHT LEADERS SERIES...insight from the world’s leading experts

Avant avril Cashin-Garbutt, MAMANS conduit par Entrevue (Cantab)

Quel est l'exposome et comment les interactions changeantes des gènes humains, des gènes microbiens, du régime, du mode de vie et de l'environnement tous contribue aux configurations changeantes de la maladie ?

Comme personnes et comme des populations nos risques d'obtenir les maladies sont déterminées partiellement génétiquement et en partie à partir de l'environnement dans lequel nous vivons. Une part importante de cet environnement qui négocie entre le monde extérieur et le monde intérieur de nos fuselages est le microbiome.

Nos intestins sont remplis de bogues. Il y a jusqu'à kilogramme de bogues à l'intérieur de vous, avec une collection d'environ 10 millions de gènes. Le corps humain a environ 10 cellules trillion, et le microbiome est environ 100 organismes trillion vivant à l'intérieur vous en même temps.

Le « exposome » est un concept qui concerne penser à toutes les choses de l'environnement qui entrent dans votre fuselage. Il associe à votre régime et aux microbes dans votre intestin, qui traitent le régime et effectuent des molécules de leurs propres moyens - les métabolites microbiennes. Ainsi le « exposome » est le montant mesuré des expositions à un environnement.

Nous devons également tenir compte des médicaments que nous prenons, les produits chimiques que nous sommes exposés à dans l'environnement, ensemble ces expositions, plus vos gènes, déterminons votre risque de maladie en tant que personne.

L'exposome est toutes les différentes expositions qui influencent sur le fonctionnement de votre fuselage. Le génome, les gènes que vous avez, sont réellement juste les directives.

Les Gènes sont juste un jeu d'instructions pour établir un organisme d'une certaine voie, et comment cet organisme est établi sont déterminés par non seulement le programme, les gènes, le génome qui des passages il, mais également les substrats qui sont disponibles à lui par le régime et la signalisation microbienne de l'intestin.

Éventuel, notre risque d'obtenir une maladie est à la charge hautement de toutes ces interactions. L'autre chose qui est compliquée au sujet de ceci est que les interactions varient durant toute la durée de vie, ainsi les expositions à la variation de régime, les médicaments, Etc., qui se produisent dans les bébés ont des effets très différents à la même source des expositions qui se produisent dans la vie adulte, tellement là sont une sorte d'interaction conditionnelle entre vos gènes et votre environnement qui progresse durant toute la durée de vie, changeant les risques pour la maladie à n'importe quel stade de durée de vie et les risques pour obtenir les maladies à l'avenir.

En particulier, probablement les expositions les plus importantes, les interactions les plus importantes, sont ceux pendant les années premières de la durée de vie, où votre fuselage est programmé pour la beaucoup de la biologie postérieure qu'il va remarquer.

Il est intéressant de noter que le microbiome prend environ 3 ans pour se développer, parce que les bébés sont nés sans microbes et les microbes se développent très, très rapidement. En fait, il y a des trillions des bactéries moins de quelques jours du bébé étant défrayé, et il prend environ 3 ans avant que vous obtenez une écologie dans l'enfant qui est assimilé à celui d'un adulte, et tellement quelque chose qui dérange ce développement de l'écologie dans la durée de vie précoce peut être tout à fait influent pour des facteurs de risque plus tard.

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Combien important est le microbiome dans la santé des personnes et pourquoi sont-ils les troubles du microbiome d'intestin associés avec les maladies non contagieuses multiples ?

C'est nous ont commencé tout récemment à comprendre comment le composé le microbiome est et à quel point il important est à nous. Les Beaucoup de les bactéries qui vivent à l'intérieur de nous ne sont pas promptement culturable, ainsi des microbiologistes ont seulement su un peu la biologie des microbes historiquement, parce que vous simplement ne pouvez pas creuser plusieurs des bogues à l'extérieur et réellement les effectuer se développer. La raison de celle est que ces microbes vivent dans un environnement qui a d'autres microbes, des espèces différentes dedans et eux tout le travail ensemble et s'ont besoin.

Génomique Moderne et les technologies qui ont été initialement développés pour le Projet Génome Humain peuvent également être utilisés pour l'ordonnancement de microbiome. Environ 10 ou peut-être il y a 15 ans de gens ont commencé à utiliser la technologie de gène-ordonnancement moderne, entrant ainsi dans le petit groupe pour ce qui était dans cette communauté microbienne pour découvrir qui y avait il.

Maintenant nous savons qu'il y a probablement 2 à 3.000 substances dans l'intestin humain. Il variera entre les gens différents, mais ces 2 à 3.000 ne sont pas les mêmes substances dans différentes personnes humaines, tellement il pourrait y avoir des bogues qui sont dans vous qui ne sont pas dans moi et vice versa.

Si vous pensez à cela en termes de diversité génétique, les êtres humains, vous et Moi êtes par exemple 99,99% assimilés génétiquement. Nos microbiomes sont probablement moins de 5% assimilé génétiquement. Car nous avons une diversité génétique microbiologique étonnante chez nous et parce que les microbes exécutent beaucoup de rôles biologiques pour l'être humain, ainsi elle signifie cela que la variabilité fonctionnelle est énorme entre les personnes aussi bien.

Pour te donner une idée de ce que veux dire Je par fonctionnement : il y a des voies biologiques qui règlent notre fuselage, beaucoup d'ils sont sous le contrôle génétique d'hôte. Par exemple, la séquence enzymatique pour décomposer le sucre, glucose vers le bas dans de plus petits bits qui peuvent être utilisés pour le métabolisme énergétique, est sous le contrôle génétique humain.

il y a un bon nombre d'autres pièces qui sont les machines biochimiques dans le fuselage qui n'est pas réellement sous le contrôle génétique humain. En fait, énormément de métabolisme de cholestérol, par exemple. Les Gens parlent du cholestérol beaucoup, le bon cholestérol, mauvais cholestérol, mais en fait, si vous regardent la voie de cholestérol, les conversions du tout les différentes métabolites, les différentes conversions chimiques séquentielles, et le métabolisme de cholestérol mène au métabolisme stéroïde, Etc., ceux-ci sont hautement apparentées.

Quelque Chose comme 90% de toutes les conversions dans ces voies sont en partie déterminées par des molécules de microbe-signalisation. Si vous aimez, quelques premières parties de nos propres machines sont réglées par activité microbienne. Les Microbes effectuent les composés qui sont médicament médicament, ils commutent en marche et en arrêt nos voies, et on le comprend récent seulement juste comment profondément cette connectivité est, et c'est la base de ce que les biologistes appellent symbiose.

La Symbiose est environ 2 organismes ou plus qui sont physiologique connectés ensemble, et ils remplissent des fonctionnements l'un pour l'autre, donnant droit éventuel dans une situation où on ne peut pas faire sans autre, les cas extrêmes de la symbiose que les organismes ne peuvent pas survivre sans l'un l'autre.

Les Êtres Humains peuvent survivre, juste environ, sans leurs microbes mais ils ne font pas très bien du tout, et en fait tous les animaux avec un intestin se fondent sur leurs microbes d'intestin remplissant beaucoup de rôles biologiques, dont en raison ils montrent la « réduction de génome. »

La réduction de Génome est réellement une réduction de votre propre numéro des gènes parce que vous avez quelqu'un d'autre pour réaliser le travail pour vous. C'est bien une idée intéressante, parce qu'il signifie que les êtres humains sont réellement inachevés comme organisme, ils a besoin de microbes pour les rendre complets, pour régler leurs voies correctement.

Pour te donner un exemple, si vous effectueriez les animaux (stérilisés) gnotobiotiques, par exemple les rats de C-Sectionnement et en les maintenant dans un environnement stérilisé ainsi eux n'obtiennent jamais non jamais exposés aux microbes, la surface normale de l'intestin, la soi-disant surface de villus de l'intestin chez ces rats, se développent jamais.

L'intestin a un bon nombr'et un bon nombre d'invaginations de surface très complexe et de villus croissants, petites projections. Le développement de toute cette anatomie est à la charge de la signalisation microbienne, ainsi c'est une chose extraordinaire pour dire que votre structure d'intestin n'est pas même encodée par votre propre génome.

Il exige réellement des génomes microbiens de le faire fonctionner. C'est juste un exemple plutôt splendide de réduction de génome, mais la chose importante est la diversité des microbes.

Si vous pouvez imaginer que votre biologie est en partie réglée par des microbes, vos microbes sont différents que le mien, notre biologie est différente parce que nos microbes sont différents, et pour cette raison la manière dont nous agissons l'un sur l'autre avec l'exposome, la voie nous agissons l'un sur l'autre avec les maladies, la manière dont nous répondons aux médicaments, même, est à la charge des variations qui les variations éventuel anticipées de nos microbes.

Nous seulement avons réellement commencé à comprendre juste comment profondément cette connexion a lieu pendant les 5 dernières à 10 années. Si vous pouvez porter elle de nouveau aux êtres humains, et des choses comme comprendre comment les médicaments fonctionnent dans le fuselage, des médicaments peuvent être détoxifiés par des microbes ainsi ils peuvent leur effectuer moins de toxique, ou ils peuvent être rendus plus toxiques par des microbes, tellement là sont quelques exemples splendides.

Des Amphétamines sont métabolisées par des microbes d'intestin. La Digoxine, le médicament de coeur, est métabolisée par des microbes, ainsi votre composition microbienne différente change comment les médicaments fonctionnent dans vous ainsi que la probabilité des maladies se produisant dans vous.

Quand vous pensez à ceci du niveau de population, les risques de maladie de population changent partiellement en raison du comportement des gens, ce qu'ils mangent et comment ils s'exercent, mais également à cause de leurs microbes, mais à la pharmacothérapie de niveau individuelle est aussi bien changé par des microbes.

Quand nous venons à la santé personnalisée, avoir juste la partie génomique humaine de lui n'est pas assez bon, parce qu'il n'explique pas la beaucoup de la variation que nous avons physiologique entre les personnes, des lesquelles nous avons besoin pour comprendre et optimiser des traitements pour des personnes.

Le microbiome va être important à l'avenir parce qu'il nous aidera à comprendre le risque de maladie, et la manière dont l'environnement et le corps humain interactif par le microbiome, mais également dans la santé personnalisée nous vont devoir comprendre le microbiome pour obtenir ce réglage fin dont de management thérapeutique nous allons avoir besoin à l'avenir.

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Comment cette complexité influence-t-elle le pharmacogenomics ?

Pharmacogenomics a eu peu de réussite donnée l'effort et l'argent concernés. Vous pouvez certainement stratifier des gens dans différentes classes génétiques de la maladie, le cancer du sein est un bon exemple, où il y a environ 10 sous-variétés génétiques différentes que vous pouvez trouver, et certains sont plus ou moins sensibles à certains médicaments.

Si vous savez les milieux génétiques de quelqu'un, vous pouvez commencer à dire si un médicament particulier est susceptible d'être bon pour cette personne. Il y a eu une certaine réussite là.

La remarque est, même dans une sous-catégorie génétique particulière, il reste bien un grand choix de variation et de réaction patientes au traitement. Certains répondent mieux que d'autres, et cette variation supplémentaire doit faire avec des choses comme votre variation physiologique, votre variation microbienne, votre variation de mode de vie.

Si vous mettez l'information génétique avec le microbien, et le tri des phénotypes métaboliques que vous pouvez mesurer, vous commencez à couvrir toutes les bases et vous terminez avoir une compréhension beaucoup plus profonde dont de biologie humaine vous avez besoin pour la santé personnalisée.

Quels technologies neuves et systèmes ont été développés pour nous aider à comprendre la complexité des maladies humaines ?

La Génomique a été énormément importante en nous aidant comprennent la base de la maladie, mais le fait de la substance est que la plupart des gens dans le monde meurent des causes non-génétiques ; ils meurent des causes environnementales ; ils meurent de la famine ; ils meurent de la maladie infectieuse.

Nous avons besoin de technologies qui dépassent des gènes, et ainsi les gens ont développé des technologies examinant aux protéines, qui sont les machines qui sont effectuées sur des directives génétiques de faire fonctionner le fuselage, et il y a des technologies pour regarder le métabolisme, qui est la devise de petite molécule du fuselage, la balance énergétique, la panne de la nourriture, l'excrétion et le bâtiment et l'excrétion des métabolites des lesquels nous n'avons pas besoin.

Chacune de ces différentes zones exige différentes technologies, tellement chaque niveau ce que nous appelons « organisme biomoléculaire, » du génétique, la protéine, le métabolique, exige d'un type différent de technologie d'explorer les variations de la biologie humaine.

Les Gènes te donnent le potentiel de ce qui pourrait se produire par rapport à un stimulus environnemental, ou facteur de stress. Les protéines sont les machines qui exécutent la variation des gènes et les métabolites sont les produits qui t'indiquent ce qui est produit réellement dans le fuselage. Puisque les configurations réfléchissent des activités principales de la chimie dans le fuselage, il t'indique souvent pourquoi il y a un problème aussi bien.

Certaines des technologies les plus importantes à développer récent doivent faire avec les analyses métaboliques, qui te permettent de faire des milliers de métabolites rapidement et avec précision, qui te donne l'analyse profonde dans la biologie humaine.

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De quelles voies notre compréhension est-elle encore limitée ?

Ce Que nous sommes contestés par est le nombre de niveaux d'interaction biologique et de comprendre ce que signifie il pour l'être humain. Nous pensons à ceci comme les microbes jouant un air, un air chimique. Les Microbes effectuent les molécules, qui commutent les récepteurs marche-arrêt dans nos fuselages et règlent des voies.

Un Autre défi comprend tous ces différents microbes, tout parlant entre eux et nous parlant, et lesquels règlent le procédé général de signalisation. Nous juste simplement ne comprenons pas cela encore. Quand nous comprenons que, et nous éventuellement, alors nous pourrons commencer à effectuer des interventions dans lui.

Si vous imaginez qu'une voie métabolique particulière au corps humain est réglée par une molécule qui est effectuée par un microbe qui peut commuter en marche et en arrêt, peut-être une voie dans le fuselage, si vous commutez il hors de vous peut changer un facteur de risque, un cancer ou n'importe quoi de pareil. Nous pensons que de telles choses existent.

Si vous pourriez comprendre quel microbe effectuait que la molécule, et vous pourriez établir alors une voie du changement hors de cette production microbienne de métabolite, de ce fait changeant les activités au corps humain, et alors potentiellement changeant un risque de maladie.

c'est le grand prix à l'avenir. C'est une façon de penser neuve entière au sujet du traitement pour le corps humain en pensant à régler l'activité microbienne qui existe chez nous comme voie de régler nos fuselages, et même à intervenir peut-être dans des procédés de la maladie ou à éviter des procédés de la maladie se produisant du tout.

Bien Que notre compréhension encore soit hautement limitée à cause de la complexité, la valeur de comprendre que le long terme va être critique, parce qu'il changera la manière dont nous regardons le médicament et la manière dont nous développons des traitements à l'avenir.

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Quels sont les défis principaux dans le médicament et la santé publique personnalisés jusqu'à présent ?

Complexité biologique humaine réelle de Compréhension d'une manière dont vous pouvez faire quelque chose à son sujet. Nous parlons beaucoup au sujet « de l'actionability clinique », qui est la capacité pour que vous prenniez certaines pièces de connaissance scientifique au sujet d'un système ou d'une personne, et pour pouvoir agir là-dessus de sorte que le docteur qui regarde cette information, dit, « Je sais quoi faire ensuite. »

Au moment où nous avons un bon nombr'et un bon nombre de technologies la description de la biologie humaine dans encore plus coordonnée, mais plus de ce petit groupe n'est pas très utile au docteur. Il ne sait pas employer cela pour prendre une décision. Les défis importants à la santé personnalisée est la traduction de la connaissance de la complexité biologique dans une voie recevable qu'un docteur peut utiliser.

La même chose s'applique à la santé publique où nous sommes intéressés à comprendre les causes de base de la maladie, s'ils sont génétiques ou ambiants, et changeons dans les formes de maladies, et de nouveau elle est au sujet de décrire la biologie humaine en détail, mais au niveau de population plutôt qu'au niveau individuel.

Nous pourrions également dire que la recherche de santé publique existe pour aviser la future police de santé. Le défi ici obtient la connaissance biologique et puis l'exprime d'une voie qu'il peut être utile vers la police de santé et aussi pratique pour donner des conseils aux gens pour la façon faire fonctionner leurs durées de vie.

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Comment pouvons-nous surmonter des défis tels que la résistance aux antibiotiques, l'obésité et l'inactivité matérielle ?

L'Éducation est une part de elle. La raison que nous avons la résistance aux antibiotiques est parce que nous avons maltraité des antibiotiques. L'abus massif des antibiotiques dans l'agriculture pour l'accroissement croissant des bétail Etc. a mené à une piscine environnementale de résistance antimicrobienne.

Les Gens n'ont pas compris les conséquences à long terme d'une utilité antimicrobienne pour l'agriculture. En conséquence nous avons ce problème écologique avec la résistance microbienne.

Les Médecins sur-prescrivent des antibiotiques, et les gens souvent ne prennent pas un plein cours des antibiotiques parce qu'ils veulent en épargner pour plus tard au cas où ils tomberaient malades de nouveau, mais naturellement l'ordonnance est de détruire tous les bogues, les bogues hostiles, et qui sont laissées en seront restants parce qu'elles sont résistantes à ce médicament.

Nous avons terminé dans une situation réellement très sérieuse avec des antimicrobiens et dans la décennie suivante il y aura probablement des microbes qui apparaissent cela sont résistants à tous les antibiotiques connus, et ceux-ci pourraient poser des problèmes énormes pour le système de santé.

Nous commençons déjà à le voir : 1 dans 7 d'infections nosocomiales au R-U sont non-traitable, et chaque personne qui obtient une complication infectieuse dans un hôpital tend à augmenter leur séjour dans l'hôpital de 30%.

Si vous travaillez cela, c'est financièrement énorme. Ce Qui nous avons l'événement maintenant est des nombres accrus de bogues résistants à l'extérieur là avec les classes neuves de la résistance au médicament apparaissant, et ainsi ce problème va devenir plus mauvais et plus mauvais, tels qu'à moins que quelque chose soit faite à son sujet pendant les 20 ou 30 années suivantes, nous retournera à la santé du 19ème siècle, où la majorité de la population est morte des maladies infectieuses et de la vieillesse.

C'est réellement bien une délivrance existentielle pour la société moderne, et en fait il y a quelques cornières intéressantes une pourrait prendre cela pour faire avec le microbiome, au lequel Je vais revenir, mais le même tri de la chose s'applique à l'obésité.

Pourquoi les gens sont-ils obèses ? Bien, ils mangent trop et ils ne s'exercent pas assez. C'est pharmacodynamie réellement normale et ordinaire en fait. Pourquoi est-ce qu'ils mangent trop et ne s'exercent pas assez ? Puisqu'ils ne sont pas instruits correctement pour savoir que ceci aura des incidences énormes sur leur santé plus à long terme, et là tend à être des associations entre le statut socio-économique et l'obésité faible, et le niveau d'études et l'obésité en effet faibles.

Elle n'est pas de dire que les pauvres gens sont stupides, pas du tout. Elle est parce que ce qui tend à se produire est ces gens sont avisés au sujet de la santé selon leur niveau socio-économique, et également leur capacité de changer leur régime est aussi bien déterminée par leur niveau socio-économique.

Vous trouverez dans n'importe quelle étude sur l'obésité que le statut socio-économique, même rémunération, est marqué avec l'obésité et les choses comme cela. De Nouveau, nous devons essayer et penser aux solutions qui ne fonctionnent pas simplement pour les gens riches mais qui fonctionnez également pour de plus pauvres gens aussi.

Intéressant, naturellement, est l'épidémie d'obésité que nous voyons maintenant est en partie liés aux changements du microbiome, qui nous amène de nouveau à l'usage des antibiotiques de nouveau. Les Microbes règlent une importante quantité de transfert calorifique à partir du régime au fuselage.

Énormément de vos calories entrent dans reconstruire le microbiome. Il y a 2 parts à lui. Peut-être 10% de votre protéine dans votre régime est lié réellement à établir les microbes que sous tension à l'intérieur vous parce qu'ils se retournent et vous devez compléter le niveau de ceux.

Une Autre partie de la protéine dans votre régime va à reconstruire la paroi d'intestin, parce que votre paroi d'intestin retourne tous les quelques jours aussi bien, de sorte que soit le tri de du côté négatif, si vous aimez, du reste calorifique que les microbes reprennent des calories parce qu'ils doivent établir leurs propres cellules.

d'autre part, elles remplissent également les fonctionnements digestifs et de fermentation dans le fuselage, dans l'intestin, qui rendent plus de calories disponibles, et ainsi en changeant quels microbes sont là vous modification l'équilibre des forces entre le négatif et les utilisations positives des calories, pour cette raison changent potentiellement le gain de poids d'une personne à un régime donné. La Compréhension du microbiome est également importante pour l'obésité de compréhension aussi bien des voies réellement tout à fait complexes.

L'inactivité Matérielle est un produit de notre mode de vie moderne : nous avons des véhicules, nous avons les TV de fantaisie, nous aimons se reposer autour devant elles. Beaucoup de gens ont les travaux sédentaires, où ils s'asseyent devant des ordinateurs toute la journée. C'est une conséquence de la vie moderne, et les gens doivent être instruits autant que possible au sujet du mode de vie sain et des choix diététiques.

Pouvez-vous Veuillez donner une synthèse du Centre National de MRC-NIHR Phenome ? Que les objectifs principaux du centre quant à métabolique phenotyping ?

Il est venu du centre Olympique de médicament-test qui a été installé en 2012 pour regarder des substances d'abus dans les athlètes.  C'était une grande installation analytique qui a regardé plusieurs centaines de différentes substances que les athlètes pourraient prendre performance-pour augmenter eux-mêmes.

En 2011, début 2012, le Premier Ministre parlait beaucoup au sujet du legs Olympique, et justifiait pourquoi nous avons dépensé des milliards de Livres en Jeux Olympiques, et ce qui nous sortirait de lui. Les Gens parlent normalement des piscines, des stades de sports et de l'infrastructure de course.

À ce moment-là le Professeur Elliott, Chef d'Épidémiologie à Impérial, et Moi a écrit à Dame Sally Davies, Médecin-Chef pour l'Angleterre, et a dit, « Bien, nous avons une idée grande pour le legs Olympique.

Supposer à l'extrémité des Jeux Olympiques nous prenons l'installation et le repurpose Olympiques de médicament-test il pour une installation nationale pour l'analyse métabolique aux populations. » Nous étions dans une situation très chanceuse et très opportune en effectuant une suggestion qui a adapté à la politique du MRC, du NIHR, et du gouvernement.

Alors nous avons été invités à écrire la proposition de concession, que nous avons faite, 75 pages, une partie de elle pour la justification par l'inspection professionnelle, et nous avons été attribués 10 millions de Livres par le MRC et le NIHR, et nous avons également soulevé environ 11 millions de Livres d'industrie pour entrer l'installation Olympique de médicament-test dans Impérial et pour produire une installation nationale pour phenotyping de grande puissance, qui est ce qui est le Centre de Phenome de Ressortissant.

C'est le premier de son genre dans le monde et c'est le seul laboratoire dans le monde qui peut faire phenotyping à cette échelle. Il y a beaucoup de laboratoires métaboliques autour du monde mais il n'y en a aucun de eux qui peuvent faire des centaines de milliers d'échantillons par année, parce que l'installation Olympique de médicament-test a été établie pour l'analyse niveau légal, parce que vous faites fondamentalement le test de médicament dans les gens. Si vous obtenez qu'incorrect vous êtes partout dans les journaux !

Nous avons établi très le contrôle de haute qualité, un laboratoire élevé de débit, qui nous permet d'interviewer de grandes cohortes et populations épidémiologiques pour rechercher les caractéristiques techniques métaboliques associées avec des risques de maladie, comme J'ai mentionné l'obésité plus précoce.

Le tri des questions sont : quelles sont les caractéristiques techniques métaboliques de l'obésité qui vous indiquent au sujet des interactions d'environnement de gène qui ont précipité l'obésité ? Comment l'incidence de régime sur votre métabolisme à la population nivelle-t-elle ? Y A-t-il des repères que vous pouvez trouver qui prévoient le cancer dans les personnes basées sur des profils métaboliques ? Y A-t-il des repères que vous pouvez obtenir qui prévoient la rappe ou la maladie cardio-vasculaire ?

Le Centre de Phenome de Ressortissant est un laboratoire fantastique, et il a établi sur une échelle industrielle, et nous sommes très chanceux pour l'avoir ici à Impérial. Je suis actuel concerné en produisant un réseau international des centres de phenome, parce que maintenant que nous avons établi le nôtre, un bon nombre d'autres pays veulent un aussi bien. Il va y avoir ceux en Amérique, au Japon, la Chine. Il y a déjà d'un à Singapour a lié à Impérial et un à Birmingham s'est juste ouvert aussi.

Dans les prochaines années il y aura des centres nationaux de phenome qui utiliseront tout la même technologie que nous faisons, et harmoniseront nos données de sorte que nous puissions tout partager et permuter l'information nos formes de maladies de population, et ainsi nous pourrons effectuer le premier sur un atlas global de la maladie métabolique autour du monde en partageant notre technologie et données, qui sont seulement rendues possibles en faisant des études phenotyping de grande puissance.

L'autre partie de celle est la même technologie peut être utilisée à faire le patient profilant aussi bien, ainsi nous pouvons l'utiliser pour la santé personnalisée. Nous avons un Centre Clinique de Phenome aussi bien dans Impérial, qui est financé par l'Institut National de la Recherche de Santé, NIHR, et alors ici nous ne regardons pas simplement des populations.

Ce sera différentes réactions à la pharmacothérapie aussi bien, par les effets sur des métabolites de sorte que nous puissions enregistrer de sorte que nous sachions si quelqu'un obtient métaboliquement mieux ou plus mauvais quand elles sont sous la pharmacothérapie.

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Combien importantes sont les technologies telles que RMN dans la recherche au Centre National de MRC-NIHR Phenome ?

Pour phenotyping métabolique il y a seulement 2 technologies analytiques qui sont importantes : spectroscopie et spectrométrie de masse de résonance magnétique nucléaire. Chacun des deux outils, ces technologies, peuvent mesurer des centaines ou des milliers de métabolites dans n'importe quel échantillon dans le même passage analytique.

Ils fonctionnent des voies très différentes. La Spectrométrie de masse travaille sur le poids moléculaire de molécules, les masses de elles, comme grands ils sont et comment ils se brisent, comment ils réduisent en fragments.

Regards RMN aux propriétés magnétiques principales de connectivité entre les noyaux atomiques, qui sont caractéristiques de différentes molécules. Elles sont complémentaires entre eux. Nous examinons chaque échantillon qu'elles obtiennent au Centre National de Phenome et à notre Centre Clinique de Phenome par la spectroscopie RMN en premier lieu.

RMN nous donne un bon profil grand de peut-être 1.000 métabolites différentes qui sont présentes dans les échantillons. Nous obtenons des données, celle est réellement comme une empreinte digital, qui est très utile. Dans les choses aimez le plasma, nous peut mesurer toutes les lipoprotéines de plasma quantitativement à partir de la spectroscopie RMN.

RMN est la technologie définitive pour les lipoprotéines de mesure, et la LIPOPROTÉINE LOURDE contre le reste de LDL vous indique que beaucoup au sujet de vos risques de cardiopathie, maladie coronarienne Etc. Intrinsèquement, RMN transporte des données biologiques utiles.

il y a un bon nombre de différents sous-types de spectrométrie de masse. Nous utilisons plusieurs différents sous-types dans le spectromètre de masse selon les types de molécule que nous sommes intéressés. Maintenant avec la spectrométrie de masse vous devez effectuer un peu plus de travail.

Vous devez non seulement régler l'échantillon utilisant un certain procédé chromatographique, et alors le spectromètre de masse mesure des molécules individuellement et dit ce que sont elles, mais vous pouvez les mesurer plus avec sensibilité avec Spéc. de la masse, et vous pouvez mesurer plus de elles par Spéc. de la masse que vous pouvez avec RMN - peut-être jusqu'à 25.000 métabolites.

Que pensez-vous les futures prises pour le médicament et la chirurgie personnalisés autour du monde ?

La Chirurgie est au sujet de la santé la plus personnalisée que vous pouvez obtenir, parce que c'est un chirurgien vous coupant, normalement, ainsi c'est littéralement une interaction matérielle univoque. Naturellement, nous essayons de révolutionner la chirurgie au moyen de la technologie, ainsi comme l'iKnife, qui mesure la chimie de la fumée qui est produite quand un chirurgien coupe, et qui peut s'analyser utilisant un spectromètre de masse, de sorte que presque instantanément le chirurgien sache ce qu'il coupe basé sur la composition chimique de la fumée.

Il y a une lecture qui fait fondamentalement une analyse mathématique de la chimie de fumée par rapport à une base de données où nous avons déjà annoté, si vous aimez, la chimie de fumée. C'est fantastique pour la personnalisation de la chirurgie parce qu'il donne au chirurgien plus de connaissance au sujet de la biologie locale de ce patient pour aider en temps réel avec l'opération.

Naturellement, avec le médicament personnalisé plus généralement, quand vous regardez peut-être des genres de chimiothérapie ou d'autres interventions médicales plutôt que les chirurgicales, puis les technologies phenotyping métaboliques fournissez-vous beaucoup plus de petit groupe au sujet de la variation individuelle de la biologie de ces patients.

Nous avons produit un concept il y a quelques années « Pharmacometabonomics appelé, » qui est l'équivalent métabolique du pharmacogenomics, où nous employons une signature métabolique pré-interventionnelle et un modèle mathématique de lui pour dire, « Bien, vous serez ce tri de personne métaboliquement, pour cette raison nous savons par expérience que vous êtes dans cette catégorie particulière, puis nous pouvons potentiellement trouver quels médicaments seront bons pour vous ou le mauvais pour vous. » Nous avons déjà expliqué qu'avec le médicament anticancéreux vous pouvez prévoir l'efficacité et la toxicité des médicaments chez l'homme basés sur des profils métaboliques de plasma.

Au moment où nous sommes dans cette phase essayant maintenant d'entrer dans des tests cliniques pour toutes ces choses, où nous avons toutes ces observations scientifiques, et nous essayent maintenant de produire des tests cliniques de patient-voyage, ainsi nous évaluons réellement quantitativement combien d'amélioration dans la santé nous passons au déploiement de ces technologies.

Naturellement, nous devons les coûter par rapport à la voie de soins aussi bien, ainsi afin d'obtenir la santé personnalisée améliorée et la mettre en application correctement dans les systèmes de santé, nous réellement devons améliorer la santé des gens et diminuer leurs voyages.

Nous devons épargner l'argent dans un système de santé qui est très attaché pour l'argent liquide, tellement là sommes 2 voies d'épargner l'argent dans le système de santé, réellement. Très fondamentalement il est, 1, passent moins de temps dans l'hôpital quand vous êtes là, et, 2, vont là moins souvent.

Au moment où il prend 3 ou 4 ou même 5 visites à un hôpital pour des problèmes nous avons trié. Ce Que nous voudrions c'à être est 1 ou 2. 1 ou 2 visites à l'hôpital, et alors vous enrégistrez un énorme laps de temps dans la gestion, Etc.

Alors l'autre chose est, si votre voyage d'hôpital prend 5 jours, peut nous améliorer la demande de règlement ainsi cela prend seulement 3 jours, et ne pas cela améliorer de diminuer la remarque de voyage, mais vous fait réellement améliorer dans une période plus courte, mais l'améliore pour le patient, et vous obtenez cela en faisant la santé personnalisée.

Plus vous comprenez les problèmes du patient, plus elle est cliniquement recevable, et vous pouvez intervenir plus rapidement et effectivement, qui aidera le patient à récupérer plus vite, améliorez si tout va bien les possibilités de leur survie si c'est une maladie dangereuse, ou de cancer, ou n'importe quoi de pareil, et en même temps épargner l'argent parce qu'il diminue le voyage.

Si vous pouvez obtenir tous les composants alignés, alors la caractéristique technique de la santé personnalisée sera fantastique, mais elle va seulement fonctionner pour certaines zones de la maladie. Cela ne fonctionnera pas pour tout, et une des choses que nous essayons de faire à l'heure actuelle est de comprendre pour ce qui va fonctionner et pour ce qui elle ne va pas fonctionner.

Certainement le cancer est une zone évidente, parce que le cancer est biologiquement, génétiquement, et physiologique tout à fait divers, ainsi les technologies que nous avions développées, qui sommes au sujet de diversité de mesure et la variation des patients vont être très utile, par exemple, nous pensent dans des traitements du cancer personnalisés à l'avenir.

Nous avons beaucoup de travail à faire toujours. Nous voyons la lumière à l'extrémité du tunnel, et ce qu'est nous devons faire si tout va bien apparaissons du tunnel avant que le réchauffement global ou la résistance aux antibiotiques multiple nous obtiennent, parce que ceux apparaissent indistinctement.

Que pensez-vous les futures prises pour la résistance aux antibiotiques ?

Militariser le microbiome peut être la voie autour de résistance antimicrobienne, parce que si nous comprenions réellement nos microbes assez bien nous pourrions les programmer et les concevoir pour détruire des agents pathogènes. Ce serait beaucoup plus de solution efficace qu'essayant d'inventer les antibiotiques neufs tous les 15 ans et essayant de faire cela pour toujours, mais nous avons un long long chemin d'aller !

Où peuvent les lecteurs trouver plus d'informations ?

http://www.imperial.ac.uk/phenome-centre

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Au Sujet de Professeur Jeremy K. NicholsonProfesseur Jeremy Nicholson

  • Professeur de Biochimie
  • Tête du Service de Chirurgie, du Cancer et du Médicament Interventionnel
  • Directeur du Centre National de MRC-NIHR Phenome
  • Directeur du Centre pour l'Intestin et la Santé Digestive (Institut d'Innovation Globale de Santé)
  • Faculté de Médecine, Université Impériale Londres

Professeur Nicholson a obtenu sa BSC de Liverpool University (1977) et son PhD de Londres University (1980) en Biochimies travaillant à l'application de la microscopie électronique analytique et aux applications de la microanalyse de Rayon X dispersive d'énergie en toxicologie moléculaire et biochimies minérales. Après plusieurs rendez-vous scolaires à l'Université de Londres (École de Pharmacie et d'Université de Birkbeck, Londres, 1981-1991) il a été nommé Professeur de la Biochimie (1992).

En 1998 il a déménagé à l'Université Impériale Londres comme Professeur et Tête de Biochimie Et ultérieurement Chef du Service du Médicament Biomoléculaire (2006) et Tête du Service de Chirurgie, du Cancer et du Médicament Interventionnel en 2009 où il lance une suite de programmes de recherche dans le médicament stratifié, phenotyping moléculaire et la biologie de systèmes moléculaire.

En 2012 Nicholson est devenu le Directeur du premier Centre National de Phenome du monde se spécialisant dans phenotyping moléculaire de grande puissance et il dirige également le programme Stratifié Impérial de médicament de Centre de Recherche Biomédicale et le Centre Clinique de Phenome. Nicholson est l'auteur plus de 700 articles scientifiques pair-révisés et de beaucoup de d'autres articles/brevets sur le développement et l'application des élans spectroscopiques et chemometric nouveaux à l'enquête sur la défaillance des systèmes métabolique, les études de la taille metabolome d'association et le pharmaocometabonomics.  Nicholson est un Camarade de la Société Royale de la Chimie, L'Université Royale des Pathologistes, La Société Toxicologique Britannique, La Société Royale de la Biologie et est un conseiller à plusieurs compagnies pharmaceutiques/santé.

Il est un directeur de fondateur de Metabometrix (comporté 2001), une compagnie secondaire d'Université Impériale se spécialisant dans phenotyping moléculaire, les diagnostics cliniques et l'examen critique toxicologique. La recherche de Nicholson a été identifiée par plusieurs récompenses comprenant : La Société Royale de la Chimie (CATÉGORIE SOUTIEN DU RENFORCEMENT) 1997) Médailles de Silver (1992) et de Gold (pour la Chimie Analytique ; la Médaille d'Argent Chromatographique de Jubilé de Société (1994) ; le Prix de Pfizer pour la Technologie Chimique et Médicinale (2002) ; la médaille de CATÉGORIE SOUTIEN DU RENFORCEMENT pour la Biologie Chimique (2003) ; le Prix Interdisciplinaire de CATÉGORIE SOUTIEN DU RENFORCEMENT (2008) le Poste d'assistant de Séquoia de CATÉGORIE SOUTIEN DU RENFORCEMENT Theophilus (2008) ; le Prix Global de Recherches de Pfizer pour la Chimie (2006) ; les Étoiles de NIH dans le Cancer et le Conférencier Distingué de Nutrition (2010), le Prix de Semelweiss-Budapest pour la Biomédecine (2010), Le Conférencier de Terriers, Université de Vanderbilt (2015).

Il est un chercheur Fortement cité de Thomson-Reuters ISI (2014 et 2015, incrément de Pharmacologie et de Toxicologie, d'OEs H = 108).  Professeur Nicholson a été élu en tant que Camarade de l'Académie BRITANNIQUE des Sciences Médicales en 2010, de la Vie élue Membre Honorifique de la Société des USA de la Toxicologie en 2013, et Membre Honorifique de Vie de la société Internationale de Metabolomics en 2013.

Il retient des professorats honorifiques à 12 Universités (Mayo Clinic, ETATS-UNIS, Université y compris de la Nouvelle-Galles du Sud, Académie des Sciences Chinoise, Wuhan et Dalian, l'Université de Tsinghua, le Pékin et l'Université de Pinces de Changhaï Jiao, Université Technologique Singapour de Nanyang. En 2014 A Été Élu en tant que Professeur d'Albert Einstein de l'Académie des Sciences Chinoise.

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