Иновационный проект о здоровом образе жизни и доказательной медицине

Новости научной медицины

  • • Данные последних исследований о здоровье человека
  • • Наука о физической активности и продуктах питания
  • • Ученое мнение про биологически-активные добавки

Что ваше «облако микробиомов» говорит о вас?

Частицы, микробы и химические вещества бомбардируют нас каждую секунду каждого дня. Впервые ученые всесторонне рассмотрели рой активности, которая следует за нами и всегда имеется в нашем присутствии, куда бы мы ни шли.

Мы знакомы с геномом (сумма нашего генетического материала) и микробиомом (совокупность микробных гостей, которые проживают в нас и на нас).

Сравнительно новое понятие  экспосом включает в себя ряд бактерий, химикатов, вирусов, частиц растений, грибов и микроскопических животных, которые окружают нас и вступают с нами в контакт в повседневной жизни.

Ученые пока еще далеки от многих деталях при описании экспосома; присущая ему сложность и огромная изменчивость среди людей — это всего лишь два препятствия, с которыми в настоящее время сталкиваются исследователи.

Недавно команда медицинского факультета Стэнфордского университета в Калифорнии предприняла смелую попытку проникнуть в эту пока темную и неизведанную тему.

Профессор Майкл Снайдер, доктор философии, руководил исследованием. Он объясняет, почему экспосом является захватывающим понятием и почему это важно, говоря: «На здоровье человека влияют две вещи: ваша ДНК и окружающая среда».

«Люди измеряют такие вещи, как загрязнение воздуха в широком масштабе, но никто не измерял биологическое и химическое воздействие на личном уровне».

«Никто на самом деле не знает, — говорит ученый, — насколько велик персональный человеческий экспосом и чем он представлен».

Помимо захватывающего понимания, которое может дать это исследование, возможно появление новых способов расширить наши знания об определенных состояниях здоровья человека и их причинных факторах.

Например, если люди с сезонной аллергией следят за воздействием своего окружения в течение года, они могут точно определить, на что у них аллергия; это потенциально способно помочь избегать конкретного аллергена в будущем.

Интригующие результаты были опубликованы ранее на этой неделе в журнале Cell.

Является ли экспосом следующим медицинским горизонтом?

Явление экспосома

Чтобы исследовать это очень туманное явление, ученые провели мониторинг 15 участников, используя специальную технологию: модифицированное устройство для мониторинга воздуха. Прибор был привязан к руке и делал крошечные заборы из окружающего воздуха; субмикронный фильтр улавливал все, что всасывается, включая вирусы, бактерии и грибки. За показаниями приборов следили около 2 лет.

Команда вернула устройства в лабораторию после использования, и эксперты проанализировали их содержимое, включая тестирование ДНК и РНК.

Некоторые люди находились под наблюдением в течение 1 недели, другие — в течение 1 месяца. Один участник — сам профессор Снайдер — носил измерительный прибор в течение всего двухлетнего периода. Все волонтеры были свободны в перемещении и посетили более 50 различных географических мест.

Раскрытие сложной генетической информации в захваченном биологическом веществе стало еще одной проблемой для команды.

Соавтор исследования Чао Цзян, доктор философии, объясняет эту проблему, заявляя: «Ученые собрали отдельные базы данных по бактериям, вирусам или грибам, но чтобы полностью расшифровать воздействие на нас окружающей среды, мы создали базу данных охватывающую более 40000 видов».

Эта обширная новая база данных содержит информацию о бактериях, вирусах, животных, грибах, растениях и многом другом. Она полностью доступна для поиска, что позволяет ученым составить четкую картину всех уловленных организмов. Все образцы были изучены до беспрецедентной глубины.

«Никто никогда не проводил такого глубокого исследования. Мы получили около 70 миллиардов (billion) показаний!», — заявляет профессор Майкл Снайдер.

Удивительные отличия

Ученые были особенно удивлены различием, которое они нашли между людьми, живущими в относительной близости.

В одной части исследования четыре участника, которые все жили в Калифорнийском заливе в Сан-Франциско, находились под пристальным наблюдением в течение 1 месяца. Каждый человек жил в разной части региона: Пало-Альто, Саннивейл, Редвуд-Сити или Сан-Франциско.

«Оказывается, даже на достаточно близких расстояниях у нас очень разные профили воздействия или« подписи », — поясняет профессор Снайдер.

«Эти личные подписи, по сути, являются следами определенных грибов, растений, химикатов и бактерий, которые постоянно видны на одном человеке или вокруг него, но различаются у разных людей», — добавляет он. «Этой микроскопической амальгаме способствуют многие аспекты окружающей среды — домашние животные, бытовая химия, цветущие растения и даже дождь».

«Суть в том, что у всех нас есть свое собственное облако микробиомов, которое мы перманентно выкидываем и извергаем».

Для каждого человека подпись была уникальной; например, у человека, который проживал в Сан-Франциско, были относительно высокие уровни «бактерий ила» — тип, который типично существует в сточных водах. Профессор Снайдер лично, с другой стороны, имел неизменно высокий уровень грибов. Он размышляет, что может иметь объяснение этой аномалии:

«Парень, который красил мой дом, — объясняет он, — был сторонником экологически чистых технологий, «зеленым» человеком. И он избегал использовать краски с веществом под названием пиридин». Пиридин убивает грибы, и, при отсутствии пиридина в краске, уровень грибка может увеличиться.

Профессор Снайдер носил свое устройство в течение всего двухлетнего периода, в том числе во время национальных и международных поездок, поэтому его образцы (как и ожидалось) показали наибольшее разнообразие.

Однако, несмотря на различия между отдельными людьми, команда обнаружила определенные химические вещества в большинстве образцов. К ним относятся DEET (репеллент от насекомых) и несколько канцерогенов.

Хотя в этом исследовании участвовало лишь небольшое количество людей, предполагается, что экспосом может быть как то классифицирован. С помощью множества данных, которые предоставил используемый метод, следующая задача будет заключаться в том, чтобы как то систематизировать и использовать эти данные.

Это займет гораздо больше времени. Пока не будет получено больше результатов, экспосом остается загадочным «чудовищем». Однако, теперь, когда точка входа  найдена, обязательно последуют дальнейшие исследования.

https://www.medicalnewstoday.com/articles/323127.php?utm_source=newsletter&utm_medium=email&utm_country=RU&utm_hcp=yes&utm_campaign=MNT%20Weekly%20%28HCP%20non-US%29%20-%20OLD%20STYLE%202018-09-26&utm_term=MNT%20Weekly%20News%20%28HCP%20non-US%29

Вот, что по этому поводу сообщает моя любимая Википедия –

Экспосом — термин из области «омиксных» данных, описывающий совокупность факторов окружающей среды, влияющей на регуляцию генов и индивидуальное развитие организмов.

Хотя экспосом, в отличие от генома, транскриптома, метагенома, V(D)J-ома и других «омиксов», не является внутри- или межклеточным параметром, учет вклада окружающей среды необходим для прогнозирования фенотипа организма, а также инивидуализированного подбора лечения.

Влияние экспосома на живой организм можно обобщить в следующих категориях:

специфичные внешние факторы

общие внешние факторы

внутренние факторы

Исследованию отдельных факторов влияния экспосома на организм человека посвящены ряд программ Национального института гигиены окружающей среды США (NIEHS) по изучению влияния экологического воздействия, генетической предрасположенности и возраста на здоровье человека, а также такие проекты, как «HELIX: The Human Early-Life Exposome» и «The Exposomics Project».

Концепция экспосома способствовала предложению в 2010 году новой парадигмы фенотипа болезни, «принципа уникальной болезни». Этот принцип строится на идеи, что каждый индивидуум имеет уникальный процесс заболевания, отличный от любого другого индивида, учитывая уникальность экспосома и его уникальное влияние на молекулярное патологические процессы, включая изменения в интерактоме. В молекулярной биологии интерактом — это целый набор молекулярных взаимодействий в конкретной клетке.

Этот принцип был впервые описан при опухолевых заболеваниях как «принцип уникальной опухоли». Основываясь на этом уникальном принципе болезни, междисциплинарная область молекулярно-патологической эпидемиологии (МЛЭ) объединяет молекулярную патологию и эпидемиологию.