三个正在进行的生物项目旨在了解环境金属在摄入或吸入时如何与人体相互作用并对其产生影响，特别是在免疫系统、肺和肠道内。
这些项目的目的是通过了解细胞毒性机制来减轻这些金属的破坏作用，并寻求确定有效的干预策略。
Laurie G. Hudson，博士
黛布拉·麦肯齐博士
埃丝特·埃尔代博士
大卫·贝盖博士
埃里卡·达什纳-提图斯博士
与美洲原住民社区合作， 新墨西哥州西南部部落土地的金属暴露和毒性评估 (UNM METALS) 团队已获得与其部落土地上 1100 多个废弃铀矿 (AUM) 废物场相关的社区水平暴露和健康风险的证据。 生物监测结果证实，社区成员接触的铀和其他金属超出了国家标准，导致社区担心对健康的潜在影响。
该项目解决了美洲原住民社区对接触铀和在遗留铀矿废料场发现的共生金属相关的健康影响的担忧。 我们的研究将调查受影响社区中混合金属暴露的生物学后果。 我们将使用生物监测来评估当前对混合金属和类金属的暴露。 根据初步发现和已发表的工作，我们将检验以下假设：接触与废弃铀矿相关的独特环境金属混合物会促进氧化应激和炎症反应，这些过程已知会促进免疫失调和多种慢性疾病的发展。 实验模型中的补充研究旨在确定可作为未来基于人群的干预措施的毒性机制。
该项目响应社区关切，预计结果将 1) 深入了解环境样本中发现的、社区生物样本中未充分研究的有毒金属的生物学后果，2) 扩展有关特定金属和金属混合物影响的机械知识以及人类免疫细胞中金属相互作用的基础，3）通过实验测试基于机制的干预措施提供免受环境金属暴露保护的潜力。 我们的最终目标是利用机械科学开发介入性临床试验，以减轻持续金属暴露的健康风险。
Eliseo F. Castillo 博士，新墨西哥州 HSC 内科胃肠病学和肝病科
Julie G. In 博士，新墨西哥大学 HSC 内科胃肠病学和肝病科
废弃铀矿 (AUM) 集中在美国西南部，其中许多位于部落土地上。 AUM 周围的美洲原住民社区表达了他们的担忧，即 AUM 场所产生的铀 (U) 和砷 (As) 暴露增加了慢性和全身性疾病的患病率，包括免疫功能障碍和癌症。 我们之前关于环境金属暴露的研究主要集中在心血管和肺部影响； 然而，我们认识到吸入性摄入会通过摄入受污染的粘液而极大地导致肠道暴露，因此我们对胃肠道 (GI) 健康感兴趣。 此外，胃肠道还很容易通过受污染的食物和水源接触环境金属。 因此，这些研究的最终目标是解决社区对接触 AUM 废物和其他硬金属矿中的混合金属导致潜在的免疫变化和源自胃肠道的疾病的担忧。
BP Gut 的研究人员是肠道生物学和免疫学专家，他们打算确定这些环境金属如何影响肠道的三个方面。 微生物群（生活在我们肠道中的微生物）、免疫系统和肠上皮之间存在三方相互作用，维持肠道稳态和炎症之间的平衡。 这些组成部分之一的功能障碍可能会对其他两个系统以及全身健康产生深远影响。 因此，我们将利用动物模型和人类肠道类器官来解读肠道暴露于环境污染物如何破坏胃肠道健康。
在成人研究中，长期接触 AUM 废物中的金属混合物与高血压、糖尿病、自身免疫和肾病等疾病的风险增加有关。 这对美国西南部的美洲原住民社区产生了不成比例的影响。 我们的工作将为 U 和 As 在胃肠道生理学和疾病病理生理学中的潜在免疫毒性提供重要的机制见解。
艾丽西亚博尔特博士
Sarah Blossom，博士
Katherine Zychowski，博士
吸入矿场粉尘是人类接触金属混合物的潜在途径，这对居住在美国西南部四角地区废弃铀矿和硬岩矿场附近的部落社区构成了严重的健康问题。 持续性肺部炎症与多种免疫介导的炎症性疾病相关，包括自身免疫性疾病。 然而，吸入矿井产生的金属颗粒对免疫失调和自身免疫发展的贡献和程度尚不清楚。
该项目的一个假设是，含有金属颗粒的矿场粉尘通过中性粒细胞过度激活导致肺部和全身免疫失调和自身免疫。 我们使用具有自身免疫倾向的小鼠进行的初步研究表明，吸入暴露于矿场粉尘会导致中性粒细胞过度活化，从而形成中性粒细胞胞外陷阱（NETosis），这是肺部炎症的重要驱动因素。 我们的研究团队利用先进的细胞和小鼠模型以及对暴露人群的健康研究，正在研究活化的中性粒细胞和 NETosis 在矿区粉尘暴露后肺部和全身免疫失调发展中的作用。
从该项目获得的信息将为与接触空气金属相关的潜在风险及其在金属介导的免疫调节和疾病中的作用提供新的见解。