عامل محیطی – اکتبر 2022: گزارش های داخلی ماه

رویکردهای جدید برای اصلاح ارزیابی خطر سرطان که در تفسیر برجسته شده است

پیشرفت‌های روش‌شناختی برای پرداختن به چالش‌های ارزیابی خطر سرطان سنتی در گزارشی توسط دانشمندان بخش سم‌شناسی ترجمه‌ای NIEHS توضیح داده شده است. به گفته نویسندگان، رویکردهای جدید برجسته شده در گزارش های اخیر و ارزیابی های مداوم توسط برنامه ملی سم شناسی (NTP) به شناسایی و انتقال خطرات سرطان که نگرانی های بهداشت عمومی معاصر هستند کمک می کند.

در دسامبر 2021، کنگره مجوز 15 را صادر کردهفتم گزارشی در مورد مواد سرطان زا تهیه شده توسط NTP منتشر شد. جدید در گزارش یک است داشبورد کاوش داده ها– یک پلت فرم آنلاین تعاملی که یک تفکیک بصری قابل درک از همه مواد فهرست شده ارائه می دهد. علاوه بر این، NTP اخیراً یک گزارش ارزیابی خطر سرطان در مورد سناریوهای مواجهه مرتبط با اختلال شبانه روزی منتشر کرده است: کار در شیفت شب و نور در شب. علاوه بر این، این برنامه رویکردهای جدید خود را برای ارزیابی های فعلی اعمال می کند.

چنین رویکردهایی شامل تمرکز بر مواجهه‌های دنیای واقعی، از جمله مواجهه‌های پیچیده و کلاس‌های شیمیایی، و روش‌های پالایش برای مقابله با چالش‌های ارزیابی خطر سرطان است. برای مثال، NTP در حال توسعه رویکردهای ساختارمندتری برای ارزیابی داده‌های مکانیکی و ترکیب تکنیک‌های خواندنی برای ارزیابی موادی است که اطلاعات کافی درباره سرطان انسان یا حیوان برای آنها وجود ندارد. و برای ارتقای بیشتر سلامت عمومی، NTP اطلاعاتی در مورد نابرابری های بهداشت محیطی و پیشگیری از بیماری ها ارائه کرده است.

این دستورالعمل های جدید ممکن است شفافیت و ارتباط ارزیابی خطر سرطان را برای انسان ها افزایش دهد و به تصمیم گیری در سطح بهداشت عمومی و در سطح فردی کمک کند. نویسندگان خاطرنشان می کنند که با تکیه بر تلاش های گذشته و ترکیب پیشرفت های کلیدی، NTP قصد دارد به کمک خود در جنگ علیه سرطان که 50 سال پیش اعلام شد، ادامه دهد.

نقل قول: Lunn RM، Mehta SS، Jahnke GD، Wang A، Wolfe MS، Berridge BR. 2022. برآورد خطر سرطان برای نیازهای معاصر: نکات برجسته از برآوردهای جدید NTP و پیشرفت های روش شناختی. J Natl Cancer Inst; doi:10.1093/jnci/djac164 [Online 27 August 2022].

تابیدن نور بر مدارهای عصبی رفتار با انگیزه

به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، سلول‌های مغزی که نقش مهمی در ارتقای هوشیاری دارند، بر رفتار تغذیه موش‌ها نیز تأثیر می‌گذارند و احتمالاً به حیوانات کمک می‌کنند تا تلاش‌های خود را برای یافتن و خوردن تنقلات متمرکز کنند.

توانایی مغز برای ادغام محرک های فیزیولوژیکی درونی، مانند گرسنگی و سیری، با محیطی که همیشه در حال تغییر است، برای بقا ضروری است. به خوبی شناخته شده است که نورون های نورآدرنرژیک لوکوس سرولئوس (LC-NE) نقش کلیدی در تعدیل حالات مختلف فیزیولوژیکی و رفتاری از جمله برانگیختگی، پردازش حسی، استرس و توجه دارند. با این حال نسبتا کمی در مورد دخالت این سلول ها در تنظیم تغذیه و ادغام حالت های انگیزشی درونی شناخته شده است.

با استفاده از ترکیبی از روش ها در موش، محققان دریافتند که فعالیت LC-NE در طول مصرف غذا سرکوب می شود. بزرگی این پاسخ عصبی زمانی که موش‌ها گلوله‌های بیشتری خوردند کاهش یافت، که نشان می‌دهد پاسخ‌های LC به غذا تحت تأثیر سطح سیری است. پاسخ این سلول ها به فلاش های نور نیز در موش های تغذیه شده ضعیف شد.

در مجموع، یافته‌ها نشان می‌دهند که نورون‌های LC-NE با یکپارچه‌سازی نشانه‌های محیطی و درایوهای داخلی بر تغذیه تأثیر می‌گذارند. به گفته نویسندگان، نتایج نشان می‌دهد که روزه‌داری پاسخ‌های LC-NE به محرک‌های حسی را افزایش می‌دهد و به طور بالقوه از فعالیت‌های جستجو و حفظ خود در طول جستجوی غذا حمایت می‌کند.

نقل قول: Sciolino NR، Hsiang M، Mazzone CM، Wilson LR، Plummer NW، Amin J، Smith KG، McGee CA، Fry SA، Yang CX، Powell JM، Bruchas MR، Kravitz AV، Cushman JD، Krashes MJ، Cui G، Jensen P. 2022. دینامیک طبیعی لوکوس سرولئوس در طول تغذیه. Sci Adv 8(33):eabn9134.

یک صورت فلکی از ساختارهای چشمک ممکن است تأثیر بالینی داشته باشد

به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، ساختارهای سه بعدی پروتئینی به نام Twinkle می تواند بیماری های میتوکندری در انسان را روشن کند.

Twinkle یک آنزیم پستانداران است که برای همانندسازی و یکپارچگی DNA میتوکندریایی حیاتی است. بیش از 90 نوع Twinkle با اختلالاتی مرتبط هستند که معمولاً با اختلال عملکرد عصبی عضلانی مشخص می شوند. با وجود اهمیت بیولوژیکی و بالینی آن، هیچ مدل اتمی از آنزیم وجود ندارد. فقدان دانش ساختاری با وضوح بالا مانع از درک کامل مکانیسم‌های مولکولی Twinkle و بیماری‌های میتوکندریایی مرتبط می‌شود.

برای رفع این شکاف دانش، محققان از میکروسکوپ الکترونی کرایو برای تعیین کل ساختار نوع انسانی بیماری Twinkle W315L استفاده کردند. آنها مکان جهش های مرتبط با بیماری ارثی میتوکندری را تعیین کردند و چارچوبی را برای نقشه برداری دقیق تقریباً همه گونه های Twinkle شناسایی شده بالینی ترسیم کردند.

علاوه بر این، نتایج بینشی در مورد حرکت پویا و پیامدهای مولکولی نوع W315L ارائه می دهد. در مجموع، یافته‌ها مبنایی ساختاری برای تکثیر DNA میتوکندریایی ناکارآمد مشاهده شده در بیماران را نشان می‌دهد. به گفته نویسندگان، این مطالعه بستری را برای توسعه درمان‌های هدفمند برای درمان بیماری‌های میتوکندری مرتبط با Twinkle فراهم می‌کند.

نقل قول: Riccio AA، Bouvette J، Perera L، Longley MJ، Krahn JM، Williams JG، Dutcher R، Borgnia MJ، Copeland WC. 2022. بینش ساختاری و خصوصیات هلیکاز توینکل انسانی در بیماری میتوکندری. Proc Natl Acad Sci USA 119(32):e2207459119.

چگونه قرار گرفتن در معرض محیطی می تواند به خودایمنی کمک کند

به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، مطالعه انسانی در مقیاس بزرگ دلایل بالقوه محیطی خودایمنی را نشان می دهد.

شیوع خودایمنی در ایالات متحده اخیراً به دلایل نامعلومی افزایش یافته است. اگرچه این بیماری‌های معمولاً صعب‌العلاج تأثیر بزرگ و رو به رشدی بر سلامت عمومی دارند، عوامل خطر و مکانیسم‌هایی که منجر به آن‌ها می‌شوند هنوز به خوبی شناخته نشده‌اند. به ویژه، رابطه بین علل محیطی و خودایمنی نامشخص است.

برای پر کردن این شکاف دانش، محققان داده‌های پرسشنامه‌ها و نمونه‌های خون، سرم و ادرار جمع‌آوری‌شده از 12058 شرکت‌کننده را بین سال‌های 1988 تا 2012 تجزیه و تحلیل کردند. به گفته نویسندگان، این بزرگترین و جامع‌ترین مطالعه در مورد ارتباط بین آنتی‌بادی‌های ضدهسته‌ای است که شایع‌ترین آن است. نشانگرهای زیستی بالینی خودایمنی – و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی به نام بیگانه‌بیوتیک‌ها که به طور طبیعی تولید نمی‌شوند یا انتظار نمی‌رود در بدن وجود داشته باشند.

از بین بیگانه‌بیوتیک‌های مورد مطالعه، آنتی‌بادی‌های ضد هسته‌ای به طور مثبت با ترکیبات سمی آلاینده‌مانند معروف به دیوکسین و همچنین مواد شیمیایی بسیار سرطان‌زا به نام بی‌فنیل‌های پلی کلره مرتبط بودند. در مقابل، نتایج نشان داد که یک ارتباط منفی بین آنتی‌بادی‌های ضد هسته‌ای و اکثر فتالات‌ها، که مواد شیمیایی مختل‌کننده هورمون هستند که برای ساختن برخی پلاستیک‌ها استفاده می‌شوند، وجود دارد.

به گفته نویسندگان، تحقیقات بیشتر برای تأیید این مشاهدات و روشن کردن مکانیسم‌های زمینه‌ای می‌تواند پیامدهای پیشگیرانه و درمانی مهمی برای اختلالات مختلف ایمنی داشته باشد.

نقل قول: Dinse GE، Co CA، Parks CG، Weinberg CR، Xie G، Chan EKL، Birnbaum LS، Miller FW. 2022. ارزیابی گسترده ارتباط بیگانه‌بیوتیک با آنتی‌بادی‌های ضد هسته‌ای در ایالات متحده، 1988-2012. Environ Int 166:107376.

مواد شیمیایی حاصل از نفت خام ممکن است بروز آسم را در میان کارگران پاکسازی افزایش دهد

کارگران پاکسازی نشت نفت پس از حادثه سال 2010، خطر ابتلا به آسم را افزایش دادند. افق آب عمیق به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، فاجعه.

این افق آب عمیق این فاجعه حدود پنج میلیون بشکه نفت خام را وارد خلیج مکزیک آمریکا کرد. پاسخ دهندگان و کارگران پاکسازی در معرض آلاینده های موجود در هوا از جمله مخلوطی از هیدروکربن های نفتی قرار گرفتند. اطلاعات کمی در مورد خطر ابتلا به آسم در میان کارگران پاکسازی نشت نفت وجود دارد.

در بزرگترین چنین مطالعه ای، محققان رابطه بین بروز آسم و علائم آسم و خطرات استنشاق را ارزیابی کردند. نویسندگان داده های 24937 کارگر پاکسازی و 7671 غیرکارگر را تجزیه و تحلیل کردند و بر روی افرادی که قبل از نشت بیماری آسم تشخیص نداده بودند تمرکز کردند. آنها از پایش هوا و داده های پرسشنامه برای تخمین قرار گرفتن در معرض استفاده کردند.

احتمال ابتلا به آسم در سه سال پس از نشت نفت در کارگران پاکسازی بیشتر از افراد غیرکارگر بود. افزایش خطر ابتلا به آسم با قرار گرفتن در معرض کل هیدروکربن های نفتی همراه است. آلاینده های خطرناک هوا بنزن، تولوئن، اتیل بنزن، زایلن و هگزان (که در مجموع به عنوان BTEX-H نامیده می شود). و ذرات ریز قابل تنفس ناشی از سوختن یا شعله ور شدن نفت و گاز.

به گفته نویسندگان، این مطالعه اولین شواهد را از افزایش خطر ابتلا به آسم مرتبط با قرار گرفتن در معرض اجزای جداگانه نفت خام و مخلوط BTEX-H ارائه می دهد.

نقل قول: Lawrence KG، Niehoff NM، Keil AP، Braxton Jackson W 2nd، Christenbury K، Stewart PA، Stenzel MR، Huynh TB، Groth CP، Ramachandran G، Banerjee S، Pratt GC، Curry MD، Engel LS، Sandler DP. 2022. ارتباط بین مواد شیمیایی موجود در هوا از نفت خام و آسم مبتنی بر علائم. Environ Int 167:107433.