Naukowcy już to wiedzą genetyka, choć ważne, to nie wszystko, a to, na co ludzie są narażeni w środowisku, ma ogromne znaczenie dla przewidywania ryzyko chorób i ogólny stan zdrowia. Istnieją powody, by sądzić, że jest to szczególnie ważne dla kobiet w ciąży i niemowląt, do tego stopnia, że napędza nową rozwijającą się dziedzinę badań znaną jako badania exposom, lub badanie narażenia ludzi w związku ze zdrowiem. Nowe dane wskazują, że dzieci mogą być zagrożone wszystkim, od wczesnego dojrzewania, niepłodności męskiej, wysokiego ciśnienia krwi, niektórych nowotworów, chorób autoimmunologicznych i nawet autyzm, w zależności od tego, z czym mają kontakt w łonie matki.
„Prawdopodobnie istnieje składnik genetyczny autyzmu, ale jest całkiem jasne, że autyzm gdzieś się zdarza podczas rozwoju płodu w krytycznym momencie” – mówi dr Michael Snyder, lekarz medycyny i genetyk. „Zrozumienie, na co narażona jest ciężarna mama i jak może to prowadzić do autyzmu, to wielka sprawa, a odpowiedź nie jest tak naprawdę znana. Dzieje się wiele rzeczy i naprawdę ważne jest, aby wiedzieć, na co narażone są mamy. Ekspozycje prenatalne są bardzo słabo zbadane i bardzo ważne w badaniach”.
Dobrą wiadomością jest to, że ostatnie postępy sprawiły, że badanie ekspozycji środowiskowych stało się bardziej możliwe niż kiedykolwiek wcześniej. Wyzwaniem jest to, że mają dużo pracy do nadrobienia. Snyder, który również uczy i prowadzi laboratorium Snyder na Uniwersytecie Stanforda, pracuje obecnie ze swoimi kolegami nad katalogowaniem jako wiele istotnych związków chemicznych i biologicznych, aby dokładnie zrozumieć, co to oznacza dla rodziców i ich rozwoju dzieci. Tutaj podzielił się to, co wiemy o środowisku, jak może krzywdzić dzieci i ile jeszcze trzeba się nauczyć.
Można śmiało powiedzieć, że dziedzina badań exposomów nie jest dobrze rozumiana przez opinię publiczną. Co możesz mi powiedzieć o tym, jak działają te badania i jak rozwijają się dane?
Ekspozycje mogą należeć do różnych typów. Istnieją ekspozycje biologiczne, takie jak alergeny i tym podobne, oraz ekspozycje chemiczne, zwane cząstkami stałymi. Dopiero zaczynamy je klasyfikować, ale nie rozbiliśmy tak bardzo składu. Wyjątkowe w naszej pracy jest to, że staramy się bardziej szczegółowo zrozumieć, na co jesteśmy narażeni i to na poziomie indywidualnym. Większość wcześniejszych badań po prostu umieszczała urządzenie w sąsiedztwie, aby zobaczyć ekspozycję jako całość, ale to, co robimy, to próba odróżnienia mojej ekspozycji od twojej.
Czy masz jakieś przykłady?
Jednym z najbardziej oczywistych przykładów jest palenie. Mówimy kobietom w ciąży, aby nie paliły z powodu wyraźnych chemicznych substancji rakotwórczych, które będą niebezpieczne dla płodu. Oczywiście większość kobiet w ciąży nie pali, ale są one oczywiście narażone na wiele innych rzeczy i nie sądzę, że wiemy, czym one są.
I widzisz rosnące zainteresowanie opinii publicznej tymi badaniami. Czemu?
Ludzie zdają sobie sprawę, że autyzm rośnie i nie jest to już tylko kwestia zwiększonej diagnozy. Rozsądnie jest sądzić, że ekspozycje środowiskowe mogą się do tego przyczynić. Ludzie zaczynają się teraz przejmować narażeniem na chemikalia w środowisku, ponieważ się tego uczymy wpływa na ich dzieci, ale także nawiązuje połączenia między takimi rzeczami, jak zanieczyszczone rzeki i nowotwór. Dane na temat osób zachorujących na raka żyjących w pobliżu toksycznych wysypisk są naprawdę dość jasne. Ta świadomość pomaga.
Co jeszcze znajdujesz w badaniach, o czym powinni wiedzieć rodzice.
My i inni odkrywamy, że tworzywa sztuczne są wszędzie, pewne czynniki rakotwórcze są wszędzie, a VEET, który można znaleźć w sprayach na owady, jest wszędzie. To powiedziawszy, ich stężenia wahają się od jednego miejsca do drugiego. Udało nam się wykazać, że lokalizacja jest prawdopodobnie czynnikiem numer jeden, ale sezony również są czynnikiem, zwłaszcza jeśli chodzi o ekspozycję biologiczną, ale w pewnym stopniu również chemikalia.
Twoja ekspozycja jest dość dynamiczna, co oznacza, że gdy przechodzisz z jednego miejsca do drugiego, są to bardzo różne ekspozycje, niektóre są chemiczne, inne bardziej grzybowe. Niektóre obszary są obciążone większą ilością pestycydów niż inne. Jeśli zrozumiemy to lepiej, możemy zmniejszyć niektóre ekspozycje w złych obszarach.
A co z tworzywami sztucznymi? Czy uzasadnione jest rosnące zaniepokojenie wpływem tworzyw sztucznych na nasze zdrowie?
Większość z nas dorastała w czasach, gdy plastik był wszędzie i po prostu zakładał, że jest obojętny, co oznacza, że się nie porusza. Ale najwyraźniej są rzeczy, które wyciekają z plastiku i dopiero niedawno zdano sobie sprawę, że te rzeczy dostają się do tego, co jemy. To nowe zjawisko w porównaniu nawet do kilku lat temu, ponieważ teraz możemy to zmierzyć. Z naszej pracy bardzo pouczało, że tworzywa sztuczne znajdują się w prawie każdej badanej próbce. Z pewnością się tego nie spodziewałem i budzi to obawy.
Ludzie stawiają hipotezy, ale nie wiedzą ostatecznie, że dziewczęta przechodzą wcześniej okres dojrzewania. Sugeruje się, że wiele rzeczy wygląda jak związki związane z estrogenem, które mogą na to wpływać. Wiele z tych rzeczy jest bardzo podobnych do tworzyw sztucznych.
Jakie postępy naukowe umożliwiły pomiar ekspozycji?
Postępy w sekwencjonowaniu DNA i RNA pomogły nam lepiej zidentyfikować związki biologiczne — jest to coraz tańsze i łatwiejsze. Po dwóch latach noszenia urządzenia byłem narażony na ponad 2000 różnych szczepów i możemy to teraz wychwycić i oszacować. To samo dotyczy związków chemicznych. Optometria mas staje się coraz bardziej czuła, a nasza zdolność do wykrywania i identyfikacji tych substancji chemicznych wzrosła. Te technologie były bardzo skuteczne w wykrywaniu, kto był na co narażony.
Badania Exposome cieszą się coraz większym zainteresowaniem w Europie i społecznościach międzynarodowych. Dlaczego Stany Zjednoczone najwyraźniej pozostają w tyle?
Unia Europejska rozwija dużą inicjatywę dotyczącą narażenia środowiska. Teraz po prostu przyznają granty, ale nie widzieliśmy czegoś takiego w Stanach Zjednoczonych. Chiny są tym bardzo zaniepokojone. Myślę, że częściowo wynika to z tego, jak przeznaczono na to fundusze. Większość funduszy w USA pochodzi z NIEHS, Narodowego Instytutu Nauk o Zdrowiu Środowiskowym i jest to bardzo mały instytut w porównaniu z ogólnymi Narodowymi Instytutami Zdrowia. Większość funduszy na badania biomedyczne pochodzi z NIH, ale nie finansuje badań środowiskowych, ponieważ są one finansowane przez NIEHS, a to jest znacznie mniejsze. To po prostu sposób finansowania w USA.
Więc jak długo potrwa, zanim badania nadrobią zaległości w środowisku? Ile lat dzieli nas od poznania wpływu ekspozycji na ludzi, zwłaszcza rozwijających się dzieci?
Szczerze mówiąc, wciąż tylko to katalogujemy, a nasza praca jest niekompletna. Pierwszym krokiem jest zidentyfikowanie wszystkich tych rzeczy, a drugim krokiem jest to, że wykonujemy większość tych badań z myszami, co jest pomocne, ale musimy zacząć robić je z ludźmi i mamy jeszcze kilka lat z dala.
Oszacowanie dokładnej liczby lat jest trudne, ponieważ może się to zmienić, ale myślę, że skatalogowanie wszystkiego zajmie dużo czasu, co najmniej kilka lat. Wtedy sprawdzenie ich efektów zajmie jeszcze wiele lat, więc zajmie to trochę czasu. Może za dekadę, ale z pewnością będzie coś, czego się nauczymy od teraz do następnych dziesięciu lat. Po dziesięciu latach będzie jeszcze więcej do nauczenia się. Gdybyśmy znali odpowiedzi, nie byłaby to nauka. Regionalnie większość z nich zajmie 10 lub więcej lat, ale mam nadzieję, że będziemy mogli skatalogować wszystko w ciągu najbliższych kilku lat, a kiedy już wiesz, na co jesteś narażony, możesz określić jego skutki.
W oparciu o to, co obecnie wiemy, jakie są najbezpieczniejsze miejsca i pory roku dla kobiet w ciąży?
Niewiele wiemy o porach roku. Tam, gdzie mieszkamy w Bay Area, wiemy, że sosny i eukaliptusy osiągają szczyty późną wiosną i wczesnym latem. Więc osoby z ciężkimi alergiami mogą mieć problem. Ale wiemy, że jesienią pojawiają się inne grzyby i jeśli jesteś na nie uczulony, to nie będzie dla ciebie odpowiedni czas. Ludzie na północnym wschodzie mogą unikać niektórych z tego w chłodniejszych temperaturach w zimie, ponieważ pozostają w środku. Potem był czas, kiedy ogrzewaliśmy domy naftą, co też nie było dobre dla naszego zdrowia. Ale nie wiemy, co to oznacza dla ciąży.
Zakładając, że wszędzie jest tak samo dla płodów żyjących w pobliżu autostrad w miastach, w powietrzu jest wyraźnie o wiele więcej cząstek stałych i jest to ogólnie postrzegane jako złe. Miejsca zrzutów toksyn również nie są dobre, a wszędzie tam, gdzie występują nadmierne ilości zanieczyszczeń, należy unikać. Ale rzeczywistość jest taka, że większość ludzi nie ma wyboru, gdzie mieszka. Nie mogą gdzieś iść kupić nowego domu i utknęli tam, gdzie utknęli.
Jest to bardzo zniuansowane i nie sądzę, że znamy wpływ wszystkich tych ekspozycji na zdrowie ludzi. Z tego, co wiemy, istnieje poważne zagrożenie dla zdrowia i nikt nic z tym nie robi. To wszystko bardzo mnie dotyczy.