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大健康杂志社 环境与健康杂志( 二 )

健康环境杂志社


通过评估组合暴露及其影响，也可以更好地解决与化学暴露和水污染相关的问题 。
NSR:是什么因素使环境健康成为一门独特的学科？
达尼:环境健康科学在本质上具有很强的跨学科性质 。寻找解决方案通常需要来自多个学科的科学家和决策者的合作，因此他们需要了解不同学科的独特观点、关键点和技术术语 。这个领域的发展并不快，但发展是迫切需要的 。随着人口的不断增加，人类社会活动消耗地球自然资源的速度远高于其再生速度，这是共识 。我们只有一个地球 。人类活动造成的后果越来越明显，如食物资源(海鱼)急剧减少，产氧森林遭到破坏，珊瑚礁消失(支撑着大量水生生物)，以及空气体和水污染导致的各种疾病 。我们必须有解决环境问题的坚定信念，以确保后代和地球的可持续发展 。现在我们迫切需要优先考虑这些问题，并投入我们的信念和资源来解决它们 。这很难做到，因为我们有太多迫切的需求，比如医疗服务和就业机会 。此外，许多环境问题都是国际性的，需要许多国家共同努力来解决，但这些国家之间的关系可能并不好 。这些都不容易 。我们的教育系统应该向年轻人传授环境健康知识，教给他们这个问题的所有复杂方面，并鼓励他们投身于这个领域 。
正如我前面提到的，跨学科研究需要各个领域的专家交流信息，但他们使用不同的技术术语和研究方法 。例如，毒理学研究倾向于简化复杂的问题 。我们使用动物或体外培养系统来分离某个变量，并试图保持其他条件不变，以获得明确的因果关系 。但是我们生活在一个充满复杂暴露的环境中，人们对环境污染源的反应也是不同的 。不同的反应取决于遗传和表观遗传的差异，也受年龄、性别、饮食等因素的影响 。为了在现实世界中分析这些因素，我们需要采用流行病学方法来识别和评估不同的健康决定因素 。以哮喘为例 。生物医学研究表明，有些人患哮喘是遗传的，但环境科学提供的大量证据表明，接触空空气污染和/或某些过敏原等污染物的人更容易患哮喘，症状更严重 。我们需要综合考虑内生(生理)风险因素和环境风险因素，这样才能找到控制空空气污染和防止环境诱因的最佳策略 。我们不能改变我们的基因，但我们可以通过改变环境来控制风险和促进健康 。
NSR:环境健康研究方法论有什么新突破？现代科学技术如何帮助这一领域的研究？如何更好地将相关学科的方法和理念融入到这个领域？
达尼:环境健康研究的许多方面都受益于新方法的发展 。分子遗传学的进展为评价环境暴露引起的基因表达变化提供了工具(如基因阵列、RT-PCR、全局和特异性表观基因组分析)，也可用于阐明特定的作用机制(如基因敲入/敲除的小鼠和细胞模型) 。随着分析仪器和代谢组学的发展，我们不仅可以检测环境中的化学物质，还可以监测这些化学物质及其代谢产物的水平，以及它们与人体、动物模型和细胞中内源性化学物质的相互作用 。这些信息促进了监测系统的发展，提高了人类接触化学物质的监测能力，并可应用于基于生理学的药代动力学模型，帮助我们了解疾病的原因 。此外，生物信息学的发展和计算能力的提高为毒理学家提供了筛选数千种化学物质并确定其激活致病生物途径的能力的必要工具 。这些方法统称为“21世纪毒理学” 。它们以高通量模式实现毒理学预测，比传统方法节省更多的时间和资源 。
与监控设备相关的工程进展也给该领域带来了变化 。例如，微型探测器实现了更精确规模的环境监测，并允许“受欢迎的科学家”在他们生活、工作和放松的地方收集私人监测数据 。一些设备将化学物质的检测与人体生理信息(如心率和血压)的监测结合起来 。这种信息不仅有利于环境研究，也有利于个人对健康行为和活动的决策 。此外，互联网也促成了此类信息的众包 。
NSR:发育毒理学是环境健康领域的重要学科之一 。你认为这些新技能会给发育毒理学研究带来什么样的帮助？为什么儿童在面临暴露风险时比成人更容易受到伤害？
达尼:我以前在环境保护局的研究工作集中在发育和生殖毒理学上 。从20世纪90年代到本世纪初，我们在环保局的《生殖与发育评价方法指南》中增加了新的检测内容，扩大了根据指南进行评价时可获得的信息量 。然而，目前的研究更多地集中在分子和细胞水平，包括使用干细胞来评估化学物质对胚胎发育早期生理活动的影响 。例如，干细胞可以通过体外培养分化为心肌细胞，相关发现有助于我们加深对心脏发育的理解 。新的分子生物技术还被用于确定环境暴露和环境条件将在多大程度上引起表观遗传修饰，这将影响胚胎发育中的时间节点控制和成年后的健康状况 。

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