Biomarcadores são características do corpo que podem ser medidas e usadas para determinar se a saúde de uma pessoa está normal ou anormal. Os biomarcadores podem ser células, genes, produtos gênicos ou determinadas moléculas, como enzimas ou hormônios.

Os biomarcadores são parâmetros mensuráveis de processos biológicos que têm significado prognóstico ou diagnóstico e, portanto, são usados como indicadores de poluição ambiental ou doença. Eles também são usados para determinar a origem dos sedimentos e as condições em que foram formados.

Em geologia, biomarcadores ou bioassinaturas são substâncias orgânicas contidas em sedimentos que permitem tirar conclusões sobre sua origem (biológica).

Um biomarcador é uma característica biológica que pode ser medida objetivamente e pode indicar um processo biológico normal ou patológico no corpo. Um biomarcador pode consistir em células, genes, produtos gênicos ou moléculas específicas, como enzimas ou hormônios. Funções complexas de órgãos ou alterações características em estruturas biológicas também são usadas como biomarcadores médicos.

Como os chamados indicadores de risco ou biomarcadores preditivos, os biomarcadores relacionados a doenças fornecem informações sobre a iminência de uma doença, se ela já existe (biomarcador de diagnóstico) ou como uma doença provavelmente se desenvolverá em um caso individual (biomarcador de prognóstico).

Os biomarcadores relacionados a medicamentos indicam se e como um medicamento funciona em um paciente específico e como o organismo do paciente o metaboliza. Além dos parâmetros estabelecidos há muito tempo, que são registrados e medidos objetivamente em hemogramas, por exemplo, há um grande número de novos biomarcadores em várias disciplinas médicas.

Os biomarcadores estão se tornando cada vez mais importantes no campo da medicina. Eles são usados para confirmar um diagnóstico difícil ou torná-lo possível em primeiro lugar. Várias doenças, como certos tipos de câncer, mal de Alzheimer ou artrite reumatoide, geralmente são precedidas por um estágio inicial e assintomático da doença. Nessa fase, os biomarcadores ajudam a identificar as pessoas sem sintomas em risco em tempo hábil e de forma confiável. Os biomarcadores podem ser encontrados em amostras de sangue coletadas por médicos ou em amostras de urina ou saliva.

Para que seja possível usar um biomarcador para diagnóstico, o material da amostra deve ser o mais facilmente acessível possível. Pode ser uma amostra de sangue coletada por um médico, uma amostra de urina ou saliva ou uma gota de sangue da ponta do dedo, que todo diabético coleta para fazer a automedição regular da glicose no sangue.

Obviamente, um biomarcador deve ser avaliado. O método de detecção deve ser preciso e fácil de executar, com apenas pequenas diferenças entre os laboratórios. Estudos independentes devem demonstrar a importância do biomarcador para o diagnóstico, o prognóstico e a avaliação de risco da doença em questão.

Um biomarcador é uma substância que indica o estado metabólico de um sistema biológico.

Quando influências ambientais (por exemplo, radiação solar, falta de água) ou substâncias estranhas (por exemplo, poluentes, patógenos ou medicamentos) entram em um sistema biológico, elas alteram o metabolismo. Essa alteração pode ser medida determinando-se a atividade de substâncias características, sua presença ou sua quantidade.

Essas substâncias características geralmente são proteínas (por exemplo, VTG), carboidratos, hormônios ou metabólitos. É possível fazer uma distinção entre biomarcadores integrais e específicos. Os biomarcadores integrais podem incluir uma variedade de substâncias. Em geral, eles indicam uma série de possíveis anormalidades. Os biomarcadores específicos, por outro lado, são indicadores individuais de uma etapa metabólica específica.

As folhas ou agulhas, e muitas vezes também as raízes, são removidas das plantas para obter os marcadores. O tópico está sendo pesquisado de várias maneiras e tem suas origens na ecotoxicologia

Os biomarcadores geoquímicos são substâncias orgânicas extraídas de sedimentos e que podem ser rastreadas até organismos específicos. Eles fornecem informações sobre a origem dos organismos e podem ser usados como auxílio para reconstruir mudanças climáticas, grupos de organismos e o ambiente de deposição no passado geológico.

Esses biomarcadores são principalmente lipídios (hidrocarbonetos, ácidos graxos, esteróis, hopanoides), pois são relativamente estáveis e podem ser preservados ao longo de períodos geológicos. O tipo de substância pode fornecer informações sobre o organismo de origem (por exemplo, algas, plantas terrestres).

Por exemplo, certas cetonas (alcenonas) são produzidas por determinadas algas marinhas e os n-alcanos de cadeia longa (com mais de 25 átomos de carbono) são sintetizados nas axilas das folhas de plantas superiores. Além disso, a ocorrência de algumas substâncias, como diploptes (marcadores bacterianos; cianobactérias), também fornece informações sobre os processos biológicos no momento da deposição do sedimento.

A proporção de isótopos de carbono e hidrogênio pode ser medida em biomarcadores para obter informações sobre a origem de uma substância. A proporção de isótopos estáveis, especialmente de carbono e hidrogênio, é frequentemente medida nesses biomarcadores para obter informações sobre a origem da substância. Por exemplo, o isótopo de carbono pode fornecer informações sobre processos biológicos (por exemplo, fotossíntese), enquanto o isótopo de hidrogênio pode fornecer informações sobre influências climáticas (por exemplo, umidade ou seca) no momento em que as substâncias foram formadas. Se o sedimento for alterado pela influência da temperatura e da pressão depois de ter sido depositado, os biomarcadores relativamente estáveis também mudarão. Assim, não é mais necessariamente possível tirar conclusões sobre a substância biológica original, o que também é chamado de geomarcadores.
Na busca por vida extraterrestre, os astrobiólogos procuram por uma bioassinatura. Esses são gases ou moléculas que podem indicar a presença de vida em um exoplaneta ou exo-lua. Por exemplo, o oxigênio na atmosfera poderia ser considerado uma bioassinatura, pois é produzido por plantas e outros organismos na Terra.

Os astrobiólogos também usam a espectroscopia para analisar a luz de estrelas e galáxias para determinar se elas contêm elementos que possam indicar a existência de vida. Esses elementos incluem carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio e ferro - todos necessários para a existência da vida como a conhecemos na Terra.