غیبت
نوشته مگان آواکیان
یک روش جدید می تواند استفاده از حیوانات را در آزمایش های ایمنی چشم کاهش دهد
محققان با بودجه NIEHS نشان داده اند که یک آزمایش غیر حیوانی می تواند پیش بینی کند که آیا مواد موجود در محصولات مصرفی باعث آسیب چشم می شوند یا خیر. این روش که OptiSafe نام دارد می تواند به محققان کمک کند از استفاده از حیوانات در تست های ایمنی چشم خودداری کنند.
این روش شامل افزودن مواد آزمایشی به یک ویال حاوی مولکول‌هایی است که بافت‌های چشم را تقلید می‌کنند. بر اساس این آزمایش‌ها، محرک‌های بالقوه چشم به دسته‌هایی مانند موادی که آسیبی به چشم وارد نمی‌کنند (“بدون آسیب”) و موادی که باعث آسیب عمده و دائمی می‌شوند (“آسیب شدید”) طبقه‌بندی می‌شوند.
مطالعه حاضر بر اساس نتایج قبلی OptiSafe است که نشان می‌دهد اشک می‌تواند با آسیب چشم ناشی از برخی مواد شیمیایی مبارزه کند. برای آزمایش این ایده، تیم اسید اسکوربیک، یک ترکیب محافظ که به طور طبیعی در اشک یافت می‌شود، به روش OptiSafe اضافه کردند. با استفاده از این روش به روز شده، محققان 51 ماده را در دسته «بدون آسیب» و 59 ماده را در دسته «بسیار آسیب» آزمایش کردند. سپس نتایج را با داده‌های آزمایش حیوانات در دسترس عموم مقایسه می‌کنند.
محققان دریافتند روش به روز شده دقیق تر از روش قبلی آنها و همچنین سایر آزمایشات رایج تحریک چشم غیر حیوانی است. به طور خاص، روش به روز شده مواد “بدون آسیب” را با دقت نزدیک به 93٪ پیش بینی می کند. پیش‌بینی‌های «خسارت شدید» حدود ۷۹ درصد دقیق بود. علاوه بر این، روش به روز شده به درستی موادی را شناسایی می‌کند که در ۹۰ درصد مواقع به‌عنوان فوق‌العاده مضر برچسب‌گذاری شده‌اند – نرخی بسیار بالاتر از سایر آزمایش‌های رایج تحریک چشم.
به گفته نویسندگان، OptiSafe یک روش سریع و قوی است که قادر به تشخیص پتانسیل یک ماده برای ایجاد آسیب به چشم است و می تواند استفاده از حیوانات را در آزمایش های سمیت چشمی کاهش دهد.
نقل قول: لبرون اس، چاوز اس، نگوین ال، چان آر. 2022. گسترش زمینه کاربرد آزمایش تحریک چشم ماکرومولکولی (OptiSafe). Toxicol In Vitro 86:105515.
جوامع نژادی جدا شده به طور نامتناسبی در معرض فلزات سمی در هوای آلوده قرار دارند
محققان با بودجه NIEHS دریافتند آمریکایی‌هایی که در جوامع نژادی جدا شده زندگی می‌کنند، در معرض سطوح بالاتری از فلزات سمی در آلودگی هوا ذرات ریز (PM) نسبت به ساکنان جوامع کاملاً یکپارچه هستند. مطالعات گذشته تفاوت‌های نژادی را در بین افرادی که در معرض PM قرار دارند نشان داده‌اند. با این حال، محققان کمتر در مورد ارتباط قرار گرفتن در معرض با جداسازی همسایگی یا فلزات سمی در PM می دانند.
محققان بر روی 9 فلزی که توسط فعالیت‌های انسانی مانند فرآیندهای صنعتی یا از منابع طبیعی مانند خاک بادکش آزاد می‌شوند، تمرکز کردند. آنها از داده‌های پایش هوا در دسترس عموم برای تخمین قرار گرفتن در معرض فلزات ذرات معلق در حدود 230 شهرستان استفاده کردند. برای هر شهرستان، آنها از داده‌های سرشماری برای محاسبه امتیاز تفکیک براساس میزان نزدیکی ترکیب نژادی مناطق سرشماری فردی استفاده کردند که جمعیت‌شناختی کلی شهرستان را منعکس می‌کند.
شهرستان هایی با تفکیک مسکونی نژادی بالاتر در معرض سطوح بالاتری از کل ذرات معلق و فلزات ذرات معلق قرار گرفتند. به طور خاص، کل PM در جوامع نژادی در مقایسه با جوامع کاملاً یکپارچه دو برابر بیشتر بود. غلظت فلزات حاصل از فعالیت های انسانی تقریباً 10 برابر بیشتر در جوامع جدا شده بود. به گفته نویسندگان، این یافته احتمالاً از خوشه‌بندی منابع انتشار صنعتی و سایر منابع مرتبط با انسان در مناطق شهری با سابقه تفکیک مسکونی نژادی ناشی می‌شود.
محققان همچنین فلز وانادیوم، جزء سوخت مورد استفاده در صنعت کشتیرانی دریایی را بررسی کردند. به دنبال مقرراتی که انتشارات مربوط به حمل و نقل را کاهش داد، قرار گرفتن در معرض وانادیوم به شدت در جوامع جدا کاهش یافت. به گفته نویسندگان، این روند نشان می‌دهد که استراتژی‌های کاهش هدفمند می‌توانند نابرابری‌های ناشی از تفکیک در مواجهه با فلزات را کاهش دهند.
نقل قول: Kodros JK، Bell ML، Dominici F، L’Orange C، Godri Pollitt KJ، Weichenthal S، Wu X، Volckens J. 2022. مواجهه متفاوت با فلزات سمی موجود در هوا مرتبط با نژاد، قومیت، و جداسازی در ایالات متحده. Nat Commun 13(1):6329.
باکتری هایی که PCB ها را در رسوبات تجزیه می کنند می توانند انتشارات شیمیایی در هوای محیط را کاهش دهند
به گفته محققان با بودجه NIEHS، افزودن باکتری هایی که می توانند بی فنیل های پلی کلره (PCB) را به رسوبات آلوده تجزیه کنند، انتشار مواد شیمیایی در هوای محیط را کاهش می دهد. این رویکرد می تواند قرار گرفتن در معرض استنشاق PCB ها را در نزدیکی سایت های آلوده به PCB کاهش دهد. PCB ها گروهی متشکل از بیش از 200 ماده شیمیایی از نظر ساختاری مشابه هستند که با طیف وسیعی از اثرات نامطلوب سلامتی، از جمله برخی از انواع سرطان، مرتبط هستند.
محققان از یک سویه باکتری به نام Paraburkholderia xenovoransکه می تواند PCB ها را در محیط تخریب کند. آنها این باکتری را به همراه نمونه هایی از رسوبات آلوده به PCB به ظرفی به نام بیوراکتور اضافه کردند که محیط کنترل شده ای را برای باکتری ها برای تجزیه آلاینده ها ایجاد می کند. آنها سپس سطوح PCBهای معلق در هوا را – که توسط نمونه‌های غیرفعال شناسایی شده بودند – در بیوراکتورها با و بدون باکتری در طول 35 روز مقایسه کردند. آنها همچنین بررسی کردند که چگونه افزودن ترکیبی به نام ساپونین به رسوب بر انتشار PCB تأثیر می گذارد. ساپونین ها که توسط گیاهان ترشح می شوند، PCB ها را برای تخریب باکتری ها در دسترس تر می کنند.
انتشار PCB از رسوبات در بیوراکتورهای حاوی باکتری در مقایسه با راکتورهای فاقد باکتری به طور متوسط 57 درصد کمتر بود. باکتری ها ترجیحا PCB ها را با ترکیبات کلر کمتر در ساختار شیمیایی خود تجزیه می کنند. از این میان، P. xenovorans از فراوان ترین PCB در رسوبات به نام PCB 4 حمایت می کند، همانطور که با کاهش 90 درصدی انتشارات مرتبط نشان داده شده است. هنگامی که ساپونین اضافه شد، باکتری ها در مقایسه با سناریوی فقط باکتری، 24 درصد در کاهش انتشار PCB موثرتر بودند.
به گفته نویسندگان، نتایج مطالعه نشان می‌دهد که اصلاح رسوب در مکان‌های آلوده به PCB با گونه‌های باکتریایی خاص می‌تواند سطوح PCB موجود در هوا را کاهش دهد و قرار گرفتن در معرض جوامع مجاور را کاهش دهد.
نقل قول: Bako CM، Martinez A، Ewald JM، Hua JBX، Ramotowski DJ، Dong Q، Schnoor JL، Mattes TE. 2022. افزایش بیولوژیکی هوازی برای کاهش انتشار بی فنیل پلی کلر (PCB) از رسوبات آلوده به هوا. Environ Sci Technol 56(20):14338-14349.
یک رویکرد سیستمی به مکانیسم هایی اشاره می کند که توسط آن علف کش خطر بیماری التهابی روده را افزایش می دهد
محققان با بودجه NIEHS دریافتند قرار گرفتن در معرض علف کش پروپیزامید ممکن است التهاب روده و خطر بیماری التهابی روده (IBD) را افزایش دهد. نکته مهم این است که تیم پلتفرمی را ایجاد کرد که پایگاه‌های اطلاعاتی در دسترس عموم، مطالعات گورخرماهی و موش و یادگیری ماشینی را برای تعیین عوامل محیطی و مکانیسم‌هایی که توسعه IBD را هدایت می‌کنند، ترکیب می‌کند.
این تیم از پایگاه داده ToxCast که حاوی اطلاعاتی در مورد فعالیت بیولوژیکی هزاران ماده شیمیایی است برای شناسایی مواد مرتبط با التهاب روده استفاده کرد. سپس آزمایش کردند که قرار گرفتن در معرض این ترکیبات چگونه بر التهاب روده در گورخرماهی تأثیر می گذارد. با ادغام نتایج آزمایش گورخرماهی در یک مدل یادگیری ماشینی، محققان مواد شیمیایی بیشتری را شناسایی کردند که احتمالاً التهاب روده را افزایش می دهد. این فرآیند 20 نامزد برتر برای مواد شیمیایی مرتبط با التهاب روده ایجاد کرد، از جمله 11 ماده شیمیایی مرتبط با کشاورزی. از این میان، محققان پروپیزامید را برای مطالعه بیشتر روی موش ها انتخاب کردند زیرا به طور گسترده در محصولات کشاورزی و زمین های ورزشی استفاده می شود.
پروپیزامید التهاب را در روده کوچک و بزرگ موش افزایش می دهد. این تیم دریافتند که علف کش با هدف قرار دادن مسیری که فعالیت سلول های ایمنی در روده را تنظیم می کند، التهاب روده را بدتر می کند. به طور خاص، قرار گرفتن در معرض پروپیزامید فعالیت گیرنده هیدروکربنی آریل (AHR) را کاهش داد، پروتئینی که نقش مهمی در کنترل التهاب پس از قرار گرفتن در معرض آلاینده ها ایفا می کند. سپس سرکوب AHR مسیری را در سلول های ایمنی فعال می کند تا التهاب روده را تقویت کند.
به گفته نویسندگان، این مطالعه نشان می‌دهد که با بررسی سیستماتیک عوامل محیطی که می‌توانند بر سلامت تأثیر بگذارند، محققان می‌توانند مکانیسم‌هایی را که منجر به IBD و سایر بیماری‌های التهابی می‌شوند و همچنین اهداف درمانی بالقوه را شناسایی کنند.
نقل قول: Sanmarco LM، Chao CC، Wang YC، Kenison JE، Li Z، Rone JM، Rejano-Gordillo CM، Polonio CM، Gutierrez-Vazquez C، Piester G، Plasencia A، Li L، Giovannoni F، Lee HG، Faust Akl C، Wheeler MA، Mascanfroni I، Jaronen M، Alsuwailm M، Hewson P، Yeste A، Andersen BM، Franks DG، Huang CJ، Ekwudo M، Tjon EC، Rothhammer V، Takenaka M، de Lima KA، Linnerbauer M، Guo L، Covacu R، Queva H، Fonseca-Castro PH، Bladi MA، Cox LM، Hodgetts KJ، Hahn ME، Mildner A، Korzenik J، Hauser R، Snapper SB، Quintana FJ. 2022. شناسایی عوامل محیطی که باعث التهاب روده می شوند. طبیعت 611 (7937): 801-809.
