Új kutatási horizont Kémiai környezeti hatások és egészség
Az emberi genom dekódolása nagy elvárásokkal járt. Úgy gondolták, hogy ez a kulcs a rák vagy a neurodegeneratív betegségek kezelésében. Ma már tudjuk, hogy az olyan környezeti tényezők, mint az életmód és az étrend, amelyek révén az emberek a legváltozatosabb molekulákat veszik fel, lényegesen nagyobb súllyal bírnak a betegségek kialakulásában, mint a tiszta genetika. A minket körülvevő kémiai felhő megfejtése és az egészségre gyakorolt hatása az új kutatási irány nagy jövőképe: "Exposome" kutatás.
Az expozíció - vagyis az összes lényeges környezeti hatás teljes összege, amelynek a fogantatástól a halálig ki vagyunk téve, ambiciózus projekt. A ma rendelkezésre álló módszerekkel nehéz elképzelni ennek a holisztikus megközelítésnek az alkalmazását: a minket érintő környezeti hatások rendkívül változatosak és dinamikusak. A nagy projekt új lehetőségeket és megközelítéseket nyit meg.
Ennek hátterében az az elképzelés áll, hogy meg akarjuk érteni, hogyan működnek biológiai, toxikológiai és mindenekelőtt a testünkben egymással kombinálva a környezeti vegyi anyagok, az élelmiszer-szennyező anyagok, a gyógyszermaradványok és más olyan anyagok, amelyeknek krónikusan vagy ideiglenesen ki vagyunk téve. A cél annak átfogó vizsgálata, hogy a környezeti hatások hogyan befolyásolják a krónikus betegségek, például rák, Alzheimer-kór vagy sclerosis multiplex kialakulását.
A genetika csak egy kis részét magyarázza meg
Az évtizedes költségigényes kutatások ellenére még mindig gyakran nem értjük az összefüggéseket, amelyek e gyakori betegségek kialakulásához vezetnek. A fejlett technológia miatt eddig számos betegséget főleg genetikai módszerekkel vizsgáltak. A genetika azonban általában csak a betegség kockázatának viszonylag kis részét tudja megmagyarázni.
Nagy meta-vizsgálatok azt mutatják, hogy a krónikus betegség kockázatának 10-30 százalékát a genom határozza meg, míg a többit a tágabb értelemben vett környezeti hatások okozzák. Hosszú távon ez új perspektívákat nyit meg arról, hogyan lehet személyre szabott megelőzéssel csökkenteni az egyénileg személyes, de a lakosság egészére kiterjedő betegség kockázatát is.
Számos molekula detektálása egyszerre
Innen származik Exposome kutatásunk a Bécsi Egyetem Kémiai Karán: egyrészt jobban meg akarjuk érteni, hogy mely szennyezők lehetnek negatív hatásokkal, főleg egymással kombinálva. Másrészt meg akarjuk vizsgálni, hogyan lehet a bioaktív vegyszereket aktívan ellensúlyozni.
Kiindulópontunk az általános élelmiszer-szennyeződések, penészmérgek, idegen ösztrogének (pl. Biszfenol A vagy parabének), valamint növényi hormonok, például azok, amelyeket különösen vegán vagy vegetáriánus étrenden keresztül fogyasztunk. Első lépésként elsősorban az a cél, hogy emberi biomonitoring segítségével egyszerre tudjuk kimutatni számos ilyen molekula expozícióját emberi mintákban, például vizeletben, plazmában és anyatejben. Ennek érdekében új, tömegspektrometrián alapuló analitikai módszereket fejlesztünk ki.
Kiindulópontunk a gyakori élelmiszer-szennyeződések, penészmérgek, külső ösztrogének és növényi hormonok.
Az eddig leírt mintegy 100 millió kémiai vegyület közül valójában csak a töredéke releváns az egészségünk szempontjából - attól függően, hogy hol és hogyan él az ember, a becslések szerint néhány száz vagy ezer. Még akkor is, ha az új analitikai megközelítések már lehetővé teszik vegyi anyagok százainak mérését, itt meg kell különböztetni a fontos és az egészség szempontjából kevésbé releváns vegyi anyagokat. Gyakran nehéz szürke terület.
A kombinált elemzés és az adatok kiértékelése fontos kulcs ahhoz, hogy többet megtudjunk az expozícióról és annak egészségünkre gyakorolt hatásáról. Célnak kell lennie az adatok kiértékelésének jobb automatizálására nagy mintaterhelésű módszerek kifejlesztése érdekében, amelyeket aztán nagy epidemiológiai vizsgálatokban lehet felhasználni.
Javítsa a betegségek ismeretét
Nemzetközi viszonylatban is egyre fontosabb az új "Exposomics" tudományág: A jelenlegi uniós kutatási keretprogramban éppen most érkezett jelentős finanszírozási felhívás, és az Egyesült Államokban és Ázsiában sokat fektetnek ebbe az irányba.
Miért működik a drog az egyik emberben, a másikban nem?
Miért működik a drog az egyik emberben, a másikban nem? Miért kapja el az egyik ember az egyik, a másikat a hasonló expozíció ellenére? Hogyan lépnek kölcsönhatásba itt a genom és az expozómák? Ezek a kutatómotort irányító kérdések. Még mindig az expozom kutatás kezdetén vagyunk. De már alig várom, hogy 20 év múlva visszatekintsek, és láthassam az itt elért haladást együtt. Ha visszagondol az ezen a kutatási területen 1999-ben rendelkezésre álló technológiákra, akkor a fejlemények és az azóta bekövetkezett nagy tudásnövekedés, az expozomika ambiciózus területén is, nagyon magabiztosvá tesz.
Assoc. Prof. Dr. Benedict Warth a Bécsi Tudományegyetem Kémiai Karának Élelmiszerkémiai és Toxikológiai Intézetében a Globális Exposomics & Biomonitoring (https://exposomics.univie.ac.at) munkacsoport vezetője.
MENTENE A DÁTUMOT - KÖRNYEZETBESZÉD A BESZÉDBEN, 2019. november 5., 19 óra a bécsi NHM-ben
"A vegyi felhőben: környezeti hatások és egészségünk": Benedikt Warth és Doris Marko professzor, az Élelmiszerkémiai és Toxikológiai Intézet vezetője november 5-én mutatják be részletesebben kutatásaikat, és vitatják meg más szakértőkkel és a hallgatósággal. További információ és regisztráció itt hamarosan.
VIDEÓK - KERESÉS: "Élet a természet rovására"
. és a cselekvési lehetőségek - a szakértők ezt megvitatták 2019. március 26-án az NHM Bécsben: videó a YouTube-on (7 perc) és videó impulzus előadás (13 perc)
A KÖRNYEZET BESZÉDBEN a Bécsi Tudományegyetem Környezetkutató Hálózata és az NHM Vienna együttműködésében szervezett rendezvénysorozat.