Spingendo i limiti: quanto abbiamo esplorato lo spazio chimico dell'esposoma?

RomeDr. Saer Samanipour e il suo team hanno pubblicato un articolo su JACS Au, discutendo la sfida di monitorare tutti i prodotti chimici presenti nell'ambiente. Dr. Samanipour, Professore Associato all'Università di Amsterdam, esamina le ricerche correnti e conclude che attualmente non è possibile gestire preventivamente tutti questi prodotti chimici.

Samanipour e il suo team ritengono che il machine learning e l'intelligenza artificiale siano fondamentali. Queste tecnologie possono migliorare il modo in cui rileviamo e identifichiamo tutte le molecole con cui entriamo in contatto. Gli scienziati chiamano la quantità totale di queste sostanze chimiche lo 'spazio chimico dell'esposoma.'

Secondo Samanipour:

• Abbiamo conoscenze limitate sulle sostanze chimiche attualmente in uso.
• Sappiamo ancora meno delle nuove sostanze chimiche in fase di produzione.
• Solamente meno del 2% di tutte le sostanze chimiche a cui siamo esposti è stato identificato.

Il nostro metodo attuale è passivo. Interveniamo solo dopo aver visto gli effetti dell'esposizione chimica. Successivamente, studiamo queste sostanze chimiche e il loro impatto sulla salute e sull'ambiente. Questo approccio reattivo ha causato numerose crisi. Un esempio recente sono le sostanze chimiche PFAS. Altri problemi includono ritardanti di fiamma, PCB e CFC.

Le normative si concentrano principalmente su sostanze chimiche con determinate strutture molecolari prodotte in grandi quantità, ma ci sono moltissime altre sostanze di cui sappiamo poco, sia artificiali che naturali. Le sostanze chimiche che si trovano in natura o che si trasformano da quelle create dall'uomo sono spesso trascurate. I metodi tradizionali hanno documentato solo una piccola parte di queste sostanze, ignorando le versioni trasformate e fornendo spesso risultati incerti.

Samanipour sottolinea che:

• È necessaria un'analisi orientata ai dati per risolvere questa problematica.
• Bisogna intensificare gli sforzi di data mining per ottenere informazioni dai database chimici esistenti.
• Occorre fare un'analisi retrospettiva sui dati analitici disponibili per ampliare lo spazio chimico identificato.
• L'intelligenza artificiale può facilitare la comprensione della struttura e della portata dello spazio chimico dell'esposoma.

Samanipour collabora con l'Istituto per la Biodiversità e le Dinamiche degli Ecosistemi presso l'UvA. Inoltre, lavora con la Scuola di Salute Pubblica dell'Imperial College di Londra e con l'Alleanza Queensland per le Scienze della Salute Ambientale, presso l'Università del Queensland. La ricerca è finanziata da TKI ChemistryNL e dal Centro di Scienza dei Dati dell'UvA.

Studiare tutte le sostanze chimiche a cui siamo esposti è una sfida immensa. Samanipour è consapevole che probabilmente non riuscirà a completare questo lavoro durante la sua carriera. Tuttavia, è cruciale affrontare questa problematica, discuterne e cominciare a comprenderla.