Aktuelle Förderung

Systemische Implikationen und neue Mechanismen zirkulierender extrazellulärer Vesikel nach inhalierter Exposition

Diese Forschung wird durch einen R01-Zuschuss des National Institute of Health in Höhe von insgesamt über 2.6 Millionen US-Dollar für die laufende Forschung in präklinischen und klinischen Modellen zur Untersuchung der Uranminenstaubexposition und zirkulierenden extrazellulären Vesikeln finanziert. Neben der Untersuchung von im Blut gefundenen Molekülen wird diese Forschung auch eine mobile Klinik nutzen, die für die Suche nach verschiedenen gesundheitsbezogenen Biomarkern ausgestattet ist. Ein multidisziplinäres Team wird Einzelpersonen, die in ländlichen Gemeinden leben, die Möglichkeit bieten, im Rahmen routinemäßiger klinischer Untersuchungen an der Forschung teilzunehmen. Zu verstehen, wie molekulare Faktoren die Gesundheit von Bergleuten beeinflussen, ist ein Unterfangen, das Krankenpflege, Pulmologie, Technik, Zellbiologie und Statistik umfasst. Es ist wichtig für Berufs- und Umweltbelastungen, Gesundheitswissenschaften und die Gesundheit der Gemeinschaften.

Die mobile Klinik, die vom Miners Colfax Medical Center betrieben wird, ist und ist weiterhin durch New Mexico und den Westen der USA unterwegs. Die diesjährige Klinik wird 11 verschiedene ländliche Gemeinden besuchen und Gesundheitsuntersuchungen für aktuelle und ehemalige Bergleute durchführen. Auch Klinikteilnehmer, die ehemalige Bergleute waren, haben die Möglichkeit, sich für die Studie anzumelden.

Fertige Projekte

Neurovaskuläre Folgen eingeatmeter Stäube aus Uranminen

Von den 1940er bis 1980er Jahren wurden im Südwesten der Vereinigten Staaten in Arizona und New Mexico über 500 Unternehmensminen errichtet. Infolge von Erosion und unsachgemäßer Rückgewinnung sind die Bewohner der Region Umweltschadstoffen wie Schwer- und Übergangsmetallen ausgesetzt. Aus Bergbauabfällen gewonnene Metalle, einschließlich Uran (U), Vanadium (V), Arsen (As) und Nickel (Ni), gehören zu den am weitesten verbreiteten und giftigsten Metallen in dieser Region. Während gesundheitliche Auswirkungen durch Einnahme (über Pflanzen, Trinkwasser) umfassend untersucht wurden, wurde die Inhalation als Expositionsweg für aus Minen stammende Metalle nicht streng untersucht. Es besteht ein nachgewiesener Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber Feinstaub (PM) in der Luft und Gefäßerkrankungen, und wir haben kürzlich einen Zusammenhang zwischen der Nähe des Minenstandorts und dem Entzündungspotenzial auf der Grundlage des zirkulierenden Serums nachgewiesen. Darüber hinaus gibt es eine signifikant höhere Inzidenz von Gefäßerkrankungen innerhalb der Navajo Nation; das Ausmaß, in dem Umweltschadstoffe zu dieser Krankheitslast beitragen, bleibt unbekannt. Unser Labor untersucht aktiv die biologischen Mechanismen eingeatmeter Stäube aus diesen Minen und die längerfristigen Auswirkungen auf die Gesundheit.

Zirkulierende Exosomen als Treiber endothelialer und systemischer Dysfunktionen nach Feinstaubbelastung

Studien zu eingeatmeten Partikeln und Gasen zeigen, dass eine Funktionsstörung der Blut-Hirn-Schranke (BBB) ​​neuroinflammatorische Folgen haben kann. Angesichts der kürzlich erfolgten Identifizierung von Exosomen als Treiber des zirkulierenden Entzündungspotenzials wird sich dieses laufende Projekt in meinem Labor zwei spezifischen Zielen widmen: 1) den Beitrag von zirkulierenden PM-induzierten Exosomen als Treiber von Funktionsstörungen der zerebrovaskulären Endothelbarriere und Neuroinflammation mechanistisch abzugrenzen. 2) die Dynamik von Endothelzellen nach der Behandlung mit zirkulierenden Exosomen von PM-exponierten Mäusen mithilfe von hochauflösender Einzelzellbildgebung quantitativ zu bewerten.

Entwicklung von Risikobewertungsmodellen für Krankheiten in einer Kohorte von Bergleuten

Trotz zahlreicher Studien zu einatembarem kristallinem Grubenstaub (RCMD) und einatembarem kristallinem Siliziumdioxid (RCS) sowie deren Gesundheitsrisiken sind die Daten noch immer zu spärlich, um Rückschlüsse auf die Ursachen von Lungenerkrankungen in der Bevölkerung zu ziehen. Darüber hinaus existiert derzeit kein etabliertes Risikomodell für die berufsbedingte Staubexposition und das daraus resultierende Risiko für Lungenerkrankungen. Die Entwicklung eines validen Modells zur Risikostratifizierung von Bergleuten hinsichtlich der Kohlenstaublunge (CWP) auf Basis von bergbau-, staub- und gesundheitsspezifischen Messgrößen könnte dazu beitragen, Hochrisikobergwerke für frühzeitige Interventionen zu identifizieren. Unser Labor ist aktiv an der gemeinsamen Entwicklung von Risikobewertungsmodellen auf Basis molekularer und zellulärer Endpunkte beteiligt. 

Teammitglieder

Aktuelle Veröffentlichungen

Zu den Veröffentlichungen der letzten zehn Jahre gehören: Link zu PubMed