Rekommenderas, 2020

Redaktionen

Gift ekutslag: Bilder och behandlingsalternativ
Vad är hypotyreoidism?
Fjorton hem rättsmedel för knäsmärta

Vad säger ditt "mikrobiologiska moln" om dig?

Partiklar, mikrober och kemikalier bombarderar oss varje sekund varje dag. För första gången har forskare tagit en djupgående titt på aktivitetssvärmen som följer oss vart vi än går.


Är exposomen nästa medicinska gräns?

Vi är bekanta med genomet (summan av vårt genetiska material) och mikrobiom (totalt antal mikrobiella gäster som bor i oss och på oss).

Exposomet består emellertid av bakterier, kemikalier, virus, växtpartiklar, svampar och mikroskopiska djur som kontaktar oss under vår vardag.

Forskare har inte studerat exposomen i mycket detalj. dess inneboende komplexitet och den stora variationen bland människor är bara två hinder som forskare står inför.

Nyligen har ett lag från Stanford University School of Medicine i Kalifornien gjort ett tappert försök att göra inroads i detta skumma ämne.

Prof. Michael Snyder, Ph.D., ledde studien. Han förklarar varför exposomen är spännande och varför det är viktigt, säger, "Människans hälsa påverkas av två saker: ditt DNA och miljön."

"Människor har måttat saker som luftförorening i stor skala, men ingen har verkligen uppmått biologiska och kemiska exponeringar på en personlig nivå."

"Ingen vet verkligen," säger han, "hur stor den mänskliga exposomen är eller vilka slags saker finns där inne."

Bortsett från de fascinerande insikter som denna typ av arbete kan producera finns det olika sätt att det kan förbättra vår kunskap om vissa förhållanden och deras orsakssamband.

Till exempel, om personer med säsongsallergier övervakar deras exposom under hela året, kan de nypa precis vad de är allergiska mot; detta kan potentiellt hjälpa dem att undvika det aktuella allergenet i framtiden.

De spännande resultaten publicerades tidigare i veckan i tidningen Cell.

Exponera exposomen

För att utforska detta mest nebulous fenomen, övervakade forskare 15 deltagare med hjälp av en skräddarsydd teknik: en modifierad luftövervakningsenhet. Det fästes på armen och tog in små "andetag" från den omgivande luften; ett submikronfilter fäller allt som sugs in, inklusive virus, bakterier och svampar. De följdes i ca 2 år.

Teamet returnerade enheterna till laboratoriet efter användning, och experter analyserade deras innehåll, inklusive DNA- och RNA-testning.

Vissa personer övervakades i 1 vecka och andra övervakades i 1 månad. En deltagare - Prof. Snyder själv - hade mätinstrumentet för hela 2-årsperioden. Sammanlagt besökte volontärerna 50 separata platser.

Unraveling den invecklade genetiska informationen inom den fångade biologiska materien gav en annan utmaning för laget.

Studie medförfattare Chao Jiang, Ph.D., förklarar denna fråga och säger: "Forskare hade samlat separata bakterier, virus eller svampdatabaser, men för att helt avkoda våra miljöexponeringar byggde vi en databas med paneldomen för att täcka mer än 40 000 arter. "

Denna stora nya databas innehåller information om bakterier, virus, djur, svampar, växter och mycket mer. Det är fullt sökbart, vilket gör det möjligt för forskarna att utveckla en tydlig bild av alla organismer som hade fångats. De granskade proverna i oöverträffat djup.

"Ingen har någonsin gjort en studie här djupt förut. Vi slutade med cirka 70 miljarder readouts."

Prof. Michael Snyder, Ph.D.

Överraskande skillnader

Forskarna blev särskilt förvånade över den variation som de såg mellan människor som bodde i relativ närhet.

I en del av studien var fyra deltagare som alla bodde i San Francisco Bay Area i Kalifornien noga övervakad i 1 månad. Varje person bodde i en annan del av regionen: Palo Alto, Sunnyvale, Redwood City eller San Francisco.

"Det visar sig, även på mycket avstånd, vi har väldigt olika exponeringsprofiler eller" signaturer ", förklarar prof. Snyder.

"Dessa personliga signaturer är i huvudsak spår av specifika svampar, växter, kemikalier och bakterier som konsekvent ses på eller runt en enda person, men som varierar mellan människor", tillägger han. "Många miljöaspekter bidrar till denna mikroskopiska amalgam - husdjur, hushållskemikalier, blommor i blom och till och med regn."

"Grunden är att vi alla har vårt eget mikrobiologiska moln som vi schlepper runt och spyder ut."

Prof. Michael Snyder, Ph.D.

Everyones exposome signatur var unik; till exempel personen som bodde i San Francisco hade relativt höga nivåer av "slambakterier" - den typ som du skulle hitta i avloppsvattenväxter. Prof. Snyder hade å andra sidan konsekvent höga nivåer av svampar. Han tror att han kan få en förklaring till denna anomali:

"Killen som målade mitt hus," förklarar han, "var en väldigt miljövänlig, grön person. Och han undrade att använda färger med ett ämne som heter pyridin i den." Pyridin dödar svampar och, som pyridinhalter i färg reduceras, kommer svampnivåerna sannolikt att öka.

Prof. Snyder bar sin enhet för hela 2-årsperioden, inklusive under nationell och internationell resa, så hans prover (som förväntat) visade mest variation.

Trots skillnaderna mellan enskilda personer låg emellertid vissa kemikalier i de flesta prover. Dessa inkluderade DEET (ett insektsmedel) och flera cancerframkallande ämnen.

Även om denna studie endast involverade ett litet antal personer, föreslår det att exposomen kan kartläggas. Med de data som denna teknik gör tillgänglig kommer nästa utmaning att vara att utnyttja och skapa mening för dem alla.

Det kommer att ta mycket mer arbete. Till dess att mer resultat kommer in, förblir exposomen ett mystiskt djur. Men nu när en startpunkt har hittats, är det mer forskning som kommer att följa.

Populära Kategorier

Top