Новий горизонт досліджень Вплив хімічного середовища та здоров’я

Розшифровка геному людини була сповнена великими сподіваннями. Вважалося, що це є ключем до лікування раку або нейродегенеративних захворювань. Сьогодні ми знаємо, що такі фактори навколишнього середовища, як спосіб життя та харчування, завдяки яким люди поглинають найрізноманітніші молекули, мають значно більшу вагу у розвитку хвороб, ніж чиста генетика. Розшифровка хімічної хмари, яка нас оточує, та її вплив на здоров’я - велике бачення нового напряму досліджень: «Експозомні» дослідження.

хімічного

Розслідування експозиції - тобто сукупності всіх відповідних впливів навколишнього середовища, яким ми піддані від зачаття до смерті - є амбіційним проектом. З наявними сьогодні методами важко уявити, як слід застосовувати цей цілісний підхід: впливи навколишнього середовища, які впливають на нас, надзвичайно різноманітні та динамічні. Великий проект відкриває нові можливості та підходи.

За цим стоїть ідея бажання зрозуміти, як хімічні речовини навколишнього середовища, харчові забруднювачі, залишки наркотиків та інші речовини, яким ми хронічно чи тимчасово схильні, діють біологічно, токсикологічно і, перш за все, в поєднанні в нашому організмі. Метою є всебічне дослідження того, як впливи навколишнього середовища впливають на розвиток хронічних захворювань, таких як рак, хвороба Альцгеймера або розсіяний склероз.

Генетика пояснює лише незначну частину

Незважаючи на десятиліття трудомістких досліджень, ми все ще часто не розуміємо зв’язків, що призводять до розвитку цих широко поширених захворювань. Завдяки передовій технології на сьогодні багато захворювань досліджувались переважно за допомогою генетичних методів. Однак генетика зазвичай може пояснити лише відносно невелику частину ризику захворювання.

Великі мета-дослідження показують, що від 10 до 30 відсотків ризику хронічного захворювання визначається геномом, тоді як решта спричинена впливом навколишнього середовища в найширшому розумінні. У довгостроковій перспективі це відкриває нові перспективи щодо того, як зменшити індивідуальний особистий, а також загальнопопуляційний ризик захворювання за допомогою персоналізованої профілактики.

Виявляють багато молекул одночасно

Ось де відбувається наше дослідження «Експозома» на хімічному факультеті Віденського університету: з одного боку, ми хочемо краще зрозуміти, які забруднювачі можуть мати негативні наслідки, особливо в поєднанні один з одним. З іншого боку, ми хочемо дослідити, як біоактивні хімічні речовини можуть бути використані для активної протидії цьому.

Нашою відправною точкою є загальні харчові забруднювачі, токсини цвілі, чужорідні естрогени (наприклад, бісфенол А або парабени), а також рослинні гормони, такі як ті, які ми вживаємо, особливо через веганські або вегетаріанські дієти. На першому кроці, зокрема, метою є можливість виявлення нашого впливу численних цих молекул одночасно в зразках людини, таких як сеча, плазма та грудне молоко, за допомогою біомоніторингу людини. З цією метою ми розробляємо нові аналітичні методи, засновані на мас-спектрометрії.

Нашою відправною точкою є загальні харчові забруднювачі, токсини цвілі, зовнішні естрогени та рослинні гормони.

З приблизно 100 мільйонів хімічних сполук, описаних на сьогоднішній день, лише частина насправді має значення для нашого здоров'я - залежно від того, де і як хто живе, за оцінками, кілька сотень або тисяч. Навіть якщо нові аналітичні підходи вже дозволяють одночасно вимірювати сотні хімічних речовин, необхідно розрізняти важливі та менш важливі для здоров’я хімічні речовини. Часто складна сіра зона.

Поєднання, аналіз та оцінка даних є важливим ключем для того, щоб дізнатись більше про експозицію та її вплив на наше здоров’я. Метою має бути краща автоматизація оцінки даних з метою розробки методів з високою пропускною здатністю зразків, які потім можуть бути використані у великих епідеміологічних дослідженнях.

Поліпшити знання про хвороби

Також на міжнародному рівні нова дисципліна "Експозомія" набуває все більшого значення: у поточній рамковій програмі досліджень ЄС щойно відбувся великий заклик до фінансування, і в США та Азію багато вкладають у цей напрямок.

Чому ліки діє на одну людину, а на іншу - не?

Чому ліки діє на одну людину, а на іншу - не? Чому одна людина хворіє на одну хворобу, а наступну, незважаючи на подібний вплив, ні? Як тут взаємодіють геном і експозом? Ось деякі керівні питання, які рухають дослідження. Ми все ще на початку експозиційного дослідження. Але я вже з нетерпінням чекаю оглядів через 20 років назад і побачення прогресу, який ми досягли тут разом. Коли ви повертаєтеся до технологій, які були доступні в цій дослідницькій галузі в 1999 році, розвиток та значне збільшення знань з тих пір, також у амбіційній галузі екзономіки, роблять мене дуже впевненим.

Доц. Професор доктор Бенедикт Варт очолює робочу групу Global Exposomics & Biomonitoring (https://exposomics.univie.ac.at) в Інституті хімії харчових продуктів та токсикології Хімічного факультету Віденського університету.

ЗБЕРЕГТИ ДАТУ - ЕКОЛОГІЧНА РОЗМОВА 5 листопада 2019 року о 19:00 у NHM Відень

«У хімічній хмарі: вплив навколишнього середовища та наше здоров’я»: Бенедікт Уорт та Доріс Марко, професор та керівник Інституту харчової хімії та токсикології, більш детально представлять свої дослідження 5 листопада та обговорять їх з іншими експертами та аудиторією. Більше інформації та реєстрація тут незабаром.

ВІДЕО - ПОШУКАТИ: "Життя за рахунок природи"

. та можливості дій - експерти обговорили це 26 березня 2019 року у Відні NHM: відео на YouTube (7 хв.) та лекція відеоімпульсів (13 хв.)

ENVIRONMENT IN TALK - серія заходів, організованих Мережею з досліджень довкілля Віденського університету у співпраці з NHM Vienna.