Podobnie jak zakurzona mgła Pigpena lub osobisty szał Olafa, każdy z nas jest otoczony naszą osobistą chmurą - niewidzialnych mikrobów. Teraz wydaje się, że ta unikalna sygnatura bakteryjna może być wykorzystana do identyfikacji osób, nawet po wyjściu z pokoju.
powiązana zawartość
- Kontakt społeczny pomaga w rozprzestrzenianiu się pożytecznych bakterii jelitowych
- Nawet nie chcesz wiedzieć o wszystkich rzeczach żyjących na gałce ocznej
- Co kosmos robi z twoim mikrobiomem?
W ostatnich latach naukowcy zgromadzili wszelkiego rodzaju dane na temat trylionów drobnoustrojów, które żyją w naszym ciele i pomagają w zarządzaniu naszym zdrowiem, często nazywanym mikrobiomem. Wiedzieli również, że ludzki mikrobiom emituje miliony bakterii w powietrzu. Ale badacze z University of Oregon postanowili zbadać, w jakim stopniu takie mikrobiologiczne chmury są wykrywalne i czy mogą one zawierać ważne informacje o czyimś unikalnym ekosystemie mikrobiologicznym.
„Na podstawie tego eksperymentu dowiedzieliśmy się, że na podstawie próbkowania powietrza w pomieszczeniu można stwierdzić, kiedy jest on zajęty przez osobę z powodu drobnoustrojowej sygnatury powietrza”, wyjaśnia współautor Adam Altrichter. „A co ważniejsze, możemy stwierdzić, że jednostki są wyjątkowe, kiedy przebywają w pokoju, unikalne pod względem ilości bakterii, które produkują i różnych organizmów, które wyrzucają”.
Takie chmury tworzymy na różne sposoby. Altrichter zauważa, że drobnoustroje takie jak Streptococcus są wydzielane z naszego oddechu, podczas gdy inne, takie jak Propionibacterium, schodzą z naszej skóry. „Są nawet pewne oznaki, że członkowie mikrobiomu jelitowego mogą faktycznie uciec w powietrze, które cię otacza”, dodaje. „Mówimy o bardzo małych organizmach, a ubranie nie stanowi nieprzepuszczalnej bariery”.
Każdy z 11 ochotników spędził do czterech godzin samotnie w pokoju podczas dwóch serii eksperymentów. Unikalną kombinację ośmiu produkowanych bakterii można łatwo odróżnić od drobnoustrojów innych, umożliwiając naukowcom zidentyfikowanie ich jako osobników na podstawie ich tylko chmur mikrobiologicznych. Inni wolontariusze opuścili chmury, aby było jasne, że dana osoba była obecna, ale nie która osoba.
Tworzone przez nas chmury drobnoustrojów mają intrygujący potencjał dla przyszłych zastosowań. Na przykład w kryminalistyce śledczy mogą wykorzystać chmurę podobną do odcisków palców, aby zidentyfikować miejsce pobytu danej osoby. „Jeśli dana osoba wejdzie do pokoju, a następnie pobierzesz próbki powietrza, czy możesz zrozumieć, kto tam był na podstawie bakterii, które zrzuca?” - pyta Altrichter.
Zrozumienie więcej informacji na temat tego, w jaki sposób uwalniamy nasze indywidualne mikrobiomy, może również mieć wpływ na naukę rozprzestrzeniania się niektórych chorób między ludźmi, a nawet pomóc w ich zwalczaniu. „Myślenie o tym, jak mikrobiom zajmuje środowisko i jak może to prowadzić do rywalizacji o zasoby, które mogą sprawić, że patogenne szczepy będą miały trudniejszy czas na kolonizację obszaru, jest jednym ze sposobów, w jaki może to okazać się pomocne”, mówi Altrichter.
Jednak zanim ludzie będą mogli zidentyfikować chmury ludzi w prawdziwym świecie, jest jeszcze wiele do zrobienia. Testy, opublikowane w numerze PeerJ z 22 września, zostały przeprowadzone w bardzo kontrolowanym, sztucznym środowisku - małym pomieszczeniu, w którym kontrolowano temperaturę i powietrze. Powierzchnie w pomieszczeniu zostały wytarte, aby zredukować bakterie w tle, które mogłyby pomylić podpisy chmur.
Wolontariusze zostali otoczeni filtrami powietrza, aby zbierać cząsteczki emitowane do otaczającej ich przestrzeni. Szalki Petriego zostały również rozmieszczone w celu zebrania powierzchniowych cząstek biologicznych, które osiadły z powietrza. Identyfikacja chmur stworzonych przez ludzi w bardziej skomplikowanych środowiskach będzie trudna.
„Przełożenie tego na kogoś siedzącego w biurze lub pacjenta w szpitalu, gdzie będzie dużo tła, zajmie znacznie więcej”, mówi Altrichter. „Mam jednak nadzieję, że wraz z postępem technologii i jesteśmy w stanie zmniejszyć najniższe granice wykrywalności, możemy nieco przesunąć kopertę i zacząć rejestrować spersonalizowany podpis w bardziej realistycznym środowisku”.
Inną drogą do dalszych badań jest ustalenie, dlaczego chmury niektórych ludzi były bardziej rozpoznawalne niż inne. Zespół nie ma jeszcze jednoznacznych odpowiedzi.
„Niektóre osoby mogą mieć po prostu chmurę drobnoustrojów, która jest dla nich bardzo wyjątkowa, a bardziej uogólniony mikrobiom może być trudniejszy do odróżnienia od innych drobnoustrojów”, zauważa. Tempo zrzucania drobnoustrojów jest kolejnym czynnikiem, który może różnić się nawet u tej samej osoby w zależności od zdrowia, diety lub po prostu czasu, jaki upłynął od ostatniego prysznica.
