Горнятко кави, ліки або нітрати на яблуку: все, що ми їмо або п’ємо, можна зчитати з нашого відбитка пальця, засвідчило дослідження. Адже в поті з секреції пальця містяться метаболітичні продукти розпаду та інгредієнти харчів і напоїв. Ці молекули вже незадовго після споживання можна зчитати з відбитка пальця на фільтровому папері, кажуть учені. Такий підхід може відкрити нові можливості у сфері медичних досліджень.
Доторкаючись до предметів, ми залишаємо відбитки пальців — хімічні сліди жирових і водянистих виділень із крихітних потових залоз на папілярних лініях пальців. Завдяки цьому механізму нам вдається надійніше втримувати схоплений об’єкт.
Оскільки геометрична схема папілярних гребінців та заглиблень унікальна, вона також помагає визначати ідентичність кожної людини. По відбитку можна навіть з’ясувати вік особи.
Однак відбитки пальців розповідають про значно більше, як виявили Юлія Брунмайр (Julia Brunmair) з Віденського університету та її колеги. Адже людський піт містить не лише електроліти, воду та жирні частинки. У ньому міститься також безліч продуктів розпаду з нашого метаболізму. «Склад поту значною мірою динамічний та може видати харчові звички, хвороби та прийняті ліки», — пояснили науковці.
Чи ці продукти розпаду можна виявити і у виділеннях з кінчиків пальців, вперше детальніше дослідили Брунмайр та її колеги. Для свого дослідження науковці попросили 40 осіб на 2 хвилини затиснути між вказівним і великим пальцями спеціальний фільтровий папір. Потім учені змивали кілька нанолітрів секрету з паперу й аналізували його вміст за допомогою мас-спектрометрії.
Результат: «Безпосередньо по відбитку пальця можна визначити, що кожен їв, — повідомила Брунмайр. — Це неймовірно: після споживання полуниці науковці виявляли вже заборонений інсектицид. У разі споживання біопомаранчі у відбитку пальця зафіксували поживні флавоноїди, а у разі небіологічного продукту — відповідні пестициди».
Навіть горнятко кави на сніданок або сигарета після нього помітні у відбитку пальця: кофеїн, нікотин і продукти їхнього розпаду зовсім скоро потрапляють до секреції пальців. Вже через 15 хвилин після прийому у зразках можна виявити 35 інгредієнтів і продуктів розпаду кави — йдеться, зокрема, про кофеїн, теобромін і хлорогенну кислоту, повідомили науковці. Повторно відбираючи проби з пальців, учені також змогли простежити, як метаболізм кави змінюється з часом.
Тести доводять: секреція пальців може розказати про наш обмін речовин більше, ніж вважали впродовж тривалого часу. Науковці припускають: піт пальців містить тисячі метаболітів, які можна виявити, зокрема інґредієнти харчів, ліків, а також шкідливі речовини з навколишнього середовища та їхні продукти розпаду.
Близько 250 метаболітів у секреції пальців уже вдалося ідентифікувати. «Скоро до них додасться ще багато», — сказала Брунмайр. Крім того, аналіз відбитка має високу точність. «У поті пальців можна визначити біомолекули на кшталт метаболітів з більшою точністю, ніж у слині», — сказав провідний автор Крістофер Ґернер (Christopher Gerner) із Віденського університету.
На відміну від аналізів крові та сечі, зразки можна отримати швидко та легко. «Так ми можемо здійснювати метаболічні аналізи часових рядів, які досі були неможливі», — пояснив Ґернер.
На думку команди вчених, такий аналіз можна запровадити в медичній практиці та клінічних дослідженнях — наприклад, для простішого виявлення певних захворювань або за моніторингом метаболітичних станів. Піт пальців міг би також розповісти медикам, чи пацієнти приймають приписані ліки в належний спосіб і чи в організмі накопичується відповідна концентрація активних речовин.
«Метод демонструє нові можливості для візуалізаці метаболітичних процесів, щоб супроводжувати персоналізовану терапію та діагностику», — сказав Ґернетр.
Nadja Podbregar
Was unsere Fingerspitze verrät
Universität Wien, 2/11/2021
Зображення: ktsimage/ Getty images
Кривенко С. К.
11.11.2021