LipidQuan Method Reference Guide: Analysis of Lipids in Plasma and Serum Samples by LC-MS/MS

LipidQuan Method Reference Guide: Analýza lipidů v plazmě a séru pomocí LC-MS/MS

Význam tématu

Analýza lipidů v biologických kapalinách je klíčová pro identifikaci biomarkerů, porozumění metabolickým procesům a klinické a průmyslové aplikace. Semi-kvantitativní lipidomika plazmy a séra umožňuje sledovat změny v profilech fosfolipidů a ceramidů u rozsáhlých kohort, podporuje výzkum nemocí a poskytuje cenná data pro QA/QC v laboratorní praxi.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem dokumentu je představit doporučený protokol Waters pro přípravu vzorků, chromatografii HILIC a analýzu pomocí UPLC-MS/MS. Popisuje postup přípravy interních standardů, kalibrační křivky, QC vzorků, extrakci proteinů z plazmy/séra a nastavení přístrojů pro semi-kvantitativní analýzu polar­ních lipidů.

Použitá instrumentace

• Waters UPLC ACQUITY I-Class s BEH Amide 2.1×100 mm, 1.7 µm kolona
• Waters Xevo TQ-XS nebo TQ-S/MS s dvojím zdrojem (ESI)
• Pipety (10 µL, 200 µL, 1000 µL), centrifuga, chlazený mixer, autosampler s chlazením

Použitá metodika

Pro separaci se používá gradientní HILIC chromatografie s mobile phases: A (95:5 ACN/H₂O, 10 mM NH₄OAc) a B (50:50 ACN/H₂O, 10 mM NH₄OAc). Vzorky podléhají precipitaci proteinů isopropanolem (1:5 v/v), po odstředění jsou supernatanty přeneseny do vialů. Interní standard SPLASH LIPIDOMIX se připravuje ve třech ředěních a používá se pro kalibrační křivku (9 bodů) a QC (HQC, MQC, LQC). MS/MS detekce probíhá v režimech ESI pozitivním i negativním, s optimalizovanými zdrojovými a kolizními parametry a MRM přechody z TargetLynx/Quanpedia.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje lineárních odezev (R² > 0,95) pro většinu polar­ních lipidů (PC, PE, PG, PI, LPC, LPE, DG, TG, SM). Ne-polarní lipidy a cholesterolové estery se elují ve frontě rozpouštědla a slouží jen pro monitorování. QC kritéria (±30 % vůči HQC) jsou plněna s > 67 % průchodností. Doporučuje se dávkovat dávky po maximálně 1500 vzorcích s pravidelným zařazováním kalibračních křivek a QC injekcí.

Přínosy a praktické využití metody

Protokol umožňuje vysoce reprodukovatelnou, semi-kvantitativní analýzu lipidů ve velkých studiích a v laboratorní praxi. Jednoduchá protein-precipitace, standardizované mobile phases a interní standardy zajišťují konzistenci dat, vhodnost pro kohortové studie, klinické aplikace a QA/QC laboratoře.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj metodiky může zahrnovat automatizaci přípravy vzorků, rozšíření škály analyzovaných lipidů (non-polar lipidy, volné mastné kyseliny) a integraci s víceúrovňovou analýzou (proteomika, metabolomika). Využití pokročilého softwaru pro zpracování dat (TargetLynx, AI-podpora) a cloudové databáze lipidových profilů posílí klinickou i výzkumnou interpretaci výsledků.

Závěr

Water­sův LipidQuan protokol poskytuje robustní workflow pro semi-kvantitativní analýzu polar­ních lipidů v plazmě a séru. Díky standardizaci přípravy vzorků a nastavení LC-MS/MS lze dosáhnout vysoké reproducibility a spolehlivosti výsledků v rozsáhlých studiích.

Reference

• Broadhurst D, Goodacre R, Reinke SN et al. Metabolomics. 14(6):72. 2018.
• Sarafian MH, Gaudin M, Lewis MR, Martin F-PJ, Holmes E, Nicholson JK, Dumas ME. Anal. Chem. 86(12):5766–5774. 2014.
• Waters Corporation. Cleaning the sample cone and gas cone. Video tutorial. 2020.