Nou orizont de cercetare Influențe chimice asupra mediului și sănătate
Decodarea genomului uman a fost plină de mari așteptări. S-a crezut că aceasta este cheia pentru tratarea cancerului sau a bolilor neurodegenerative. Astăzi știm că factorii de mediu, precum stilul de viață și dieta, prin care oamenii absorb cea mai variată moleculă, au o greutate semnificativ mai mare în dezvoltarea bolilor decât genetica pură. Descifrarea norului chimic care ne înconjoară și impactul acestuia asupra sănătății este marea viziune a unei noi direcții de cercetare: cercetarea „Exposome”.
Investigația expunerii - adică a tuturor influențelor de mediu relevante la care suntem expuși de la concepție până la moarte - este un proiect ambițios. Cu metodele disponibile astăzi, este dificil să ne imaginăm că urmărim această abordare holistică: influențele de mediu care ne afectează sunt extrem de diverse și dinamice. Marele proiect deschide noi posibilități și abordări.
În spatele acestui lucru se află ideea de a dori să înțelegem cum funcționează biologic, toxicologic și, mai presus de toate, în combinație unul cu celălalt în corpul nostru substanțele chimice de mediu, contaminanții alimentari, reziduurile de medicamente și alte substanțe la care suntem expuși cronic sau temporar. Scopul este de a investiga în mod cuprinzător modul în care influențele de mediu afectează dezvoltarea bolilor cronice precum cancerul, Alzheimer sau scleroza multiplă.
Genetica explică doar o mică parte
În ciuda deceniilor de cercetare costisitoare, încă nu înțelegem adesea legăturile care duc la dezvoltarea acestor boli comune. Datorită tehnologiei avansate, multe boli au fost până acum examinate în principal folosind metode genetice. Cu toate acestea, genetica poate explica de obicei doar o parte relativ mică a riscului de boală.
Meta-studii mari arată că 10 până la 30 la sută din riscul unei boli cronice este determinat de genom, în timp ce restul este cauzat de influențele mediului în sensul cel mai larg. Pe termen lung, acest lucru deschide noi perspective cu privire la modul de reducere a riscului individual individual, dar și a populației la nivel de boală, prin prevenirea personalizată.
Detectați mai multe molecule simultan
Aici intervin cercetările noastre Exposome de la Facultatea de Chimie de la Universitatea din Viena: Pe de o parte, vrem să înțelegem mai bine ce contaminanți pot avea efecte negative, mai ales în combinație unul cu celălalt. Pe de altă parte, dorim să investigăm modul în care substanțele chimice bioactive pot fi utilizate pentru a contracara în mod activ acest lucru.
Punctul nostru de plecare sunt contaminanții alimentari obișnuiți, toxinele mucegaiului, estrogeni străini (de exemplu, bisfenol A sau parabeni), precum și hormonii vegetali, cum ar fi cei pe care îi ingerăm în special prin diete vegane sau vegetariene. Într-un prim pas, scopul este în special să putem detecta expunerea noastră la numeroase dintre aceste molecule simultan în probe umane, cum ar fi urină, plasmă și lapte matern, prin biomonitorizare umană. În acest scop, dezvoltăm noi metode analitice bazate pe spectrometrie de masă.
Punctul nostru de plecare sunt contaminanții alimentari obișnuiți, toxinele mucegaiului, estrogeni externi și hormoni vegetali.
Din cei aproximativ 100 de milioane de compuși chimici descriși până acum, doar o fracțiune este de fapt relevantă pentru sănătatea noastră - în funcție de locul și modul în care trăiește, se estimează că câteva sute sau mii. Chiar dacă noile abordări analitice fac deja posibilă măsurarea sutelor de substanțe chimice simultan, trebuie făcută aici o distincție între substanțele chimice importante și cele mai puțin relevante pentru sănătate. O zonă gri de multe ori dificilă.
Combinația, analiza și evaluarea datelor sunt o cheie importantă pentru a afla mai multe despre expunere și efectul acesteia asupra sănătății noastre. Scopul trebuie să fie o mai bună automatizare a evaluării datelor pentru a dezvolta metode cu o cantitate mare de probe care pot fi apoi utilizate în studii epidemiologice mari.
Îmbunătățiți cunoașterea bolilor
Și la nivel internațional, noua disciplină „Exposomica” devine din ce în ce mai importantă: în actualul program-cadru de cercetare al UE, tocmai a existat o cerere de finanțare majoră și se investesc multe în această direcție în SUA și Asia.
De ce funcționează un drog la o persoană și nu la alta?
De ce funcționează un drog la o persoană și nu la alta? De ce o persoană suferă de o boală și următoarea, în ciuda expunerii similare, nu? Cum interacționează genomul și expozomul aici? Acestea sunt câteva dintre întrebările care conduc ghidul de cercetare. Suntem încă la începutul cercetării expuse. Dar aștept cu nerăbdare să mă uit în urmă peste 20 de ani și să văd progresele pe care le-am făcut aici împreună. Dacă vă gândiți la tehnologiile care au fost disponibile în acest domeniu de cercetare în 1999, evoluțiile și marea creștere a cunoștințelor de atunci, de asemenea, în domeniul ambițios al expozomicii, mă fac foarte încrezător.
Conf. Univ. Prof. Dr. Benedict Warth conduce grupul de lucru Global Exposomics & Biomonitoring (https://exposomics.univie.ac.at) la Institutul pentru Chimia Alimentelor și Toxicologie al Facultății de Chimie, Universitatea din Viena.
SALVAȚI DATA - MEDIUL ÎN VORBĂ, 5 noiembrie 2019, ora 19 la NHM Viena
„În norul chimic: influențele de mediu și sănătatea noastră”: Benedikt Warth și Doris Marko, profesor și șef al Institutului de chimie și toxicologie alimentară, își vor prezenta cercetările mai detaliat pe 5 noiembrie și le vor discuta cu alți experți și cu publicul. Mai multe informații și înregistrări aici în curând.
VIDEO - CĂUTARE: "Trăind în detrimentul naturii"
. și posibilități de acțiune - experții au discutat acest lucru pe 26 martie 2019 la NHM Viena: videoclip pe YouTube (7 min.) și prelegere video impuls (13 min.)
MEDIUL ÎN TALK este o serie de evenimente organizate de Rețeaua de Cercetare a Mediului a Universității din Viena în cooperare cu NHM Viena.