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Você produz uma nuvem microbiana que pode agir como uma impressão digital invisível

Como a neblina poeirenta de Pigpen ou a agitação pessoal de Olaf, cada um de nós está cercado por nossa própria nuvem pessoal - de micróbios invisíveis. Agora, parece que essa assinatura bacteriana única pode ser usada para identificar indivíduos mesmo depois de saírem da sala.

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Nos últimos anos, os cientistas construíram todos os tipos de dados sobre os trilhões de micróbios que vivem dentro e sobre nossos corpos e ajudam a governar nossa saúde, muitas vezes apelidada de microbioma. Eles também sabem que o microbioma humano emite milhões de bactérias no ar. Mas os pesquisadores da Universidade de Oregon decidiram explorar até que ponto tais nuvens microbianas são detectáveis ​​e se elas podem conter informações importantes sobre o ecossistema microbiano único de alguém.

"A partir desta experiência, aprendemos que, com base na amostragem de ar em uma sala, você pode dizer quando ela foi ocupada por uma pessoa por causa da assinatura microbiana do ar", explica o coautor Adam Altrichter. “E mais importante, podemos dizer que os indivíduos são únicos quando estão em uma sala, únicos na quantidade de bactérias que produzem e nos organismos distintos que eles derramam”.

Nós criamos essas nuvens de várias maneiras. Micróbios como Streptococcus são emitidos em nossa respiração, observa Altrichter, enquanto outros como Propionibacterium saem da nossa pele. "Há até mesmo alguma indicação de que os membros do seu microbioma intestinal podem realmente chegar ao ar ao seu redor", acrescenta ele. "Estamos falando de organismos muito pequenos e a roupa não é uma barreira impermeável".

Cada um dos 11 voluntários passou até quatro horas sozinho em uma sala durante dois conjuntos de experimentos. A combinação única de oito bactérias produzidas poderia ser facilmente distinguida dos micróbios de outros, permitindo aos cientistas identificá-los como indivíduos baseados apenas em suas nuvens microbianas. Outros voluntários deixaram nuvens que deixaram claro que uma pessoa estava presente, mas não qual indivíduo.

As nuvens microbianas que criamos têm algum potencial intrigante para futuras aplicações. Em análise forense, por exemplo, os pesquisadores podem usar uma nuvem como impressões digitais para identificar onde uma pessoa esteve. "Se uma pessoa entra em uma sala, e você está experimentando o ar depois, você pode entender quem estava lá com base nas bactérias que estão derramando?" Altrichter pergunta.

Compreender mais sobre como liberamos nossos microbiomas individuais também pode ter implicações para aprender como algumas doenças se espalham de pessoa para pessoa - ou até mesmo ajudar a combatê-las. "Pensar sobre como o microbioma ocupa um ambiente e como isso pode levar à competição por recursos que podem fazer com que as tensões patogênicas tenham mais dificuldade de colonizar uma área é uma maneira de isso ser útil", diz Altrichter.

No entanto, há um longo caminho a percorrer antes que as nuvens das pessoas possam ser identificadas em um ambiente do mundo real. Os testes, publicados na edição de 22 de setembro da PeerJ, foram feitos em um ambiente artificial muito controlado - uma pequena sala onde a temperatura e o ar eram controlados. As superfícies dentro da sala foram limpas para reduzir as bactérias de fundo que poderiam confundir as assinaturas da nuvem.

Voluntários foram cercados com filtros de ar para coletar as partículas emitidas no espaço ao redor deles. Placas de Petri também foram implantadas para coletar partículas biológicas superficiais que se soltaram do ar. Identificar nuvens feitas pelo homem em ambientes mais complicados será difícil.

"Traduzir isso para alguém sentado em um escritório ou um paciente em um hospital, onde haverá muito conhecimento, vai demorar muito mais", diz Altrichter. “Mas, esperamos que, à medida que a tecnologia avance e possamos reduzir os limites de detecção mais baixos, talvez possamos ampliar um pouco o envelope e começar a capturar uma assinatura personalizada em um ambiente mais realista.”

Outro caminho para pesquisas futuras é descobrir por que as nuvens de algumas pessoas eram mais distinguíveis do que outras. A equipe ainda não tem respostas definidas.

"Alguns indivíduos podem ter apenas uma nuvem microbiana que é muito especial para eles, onde um microbioma mais generalizado pode ser mais difícil de distinguir de outros indivíduos", observa ele. A taxa em que as pessoas perdem micróbios é outro fator, e isso pode variar mesmo na mesma pessoa, dependendo da saúde, da dieta ou simplesmente do tempo decorrido desde o último banho.

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