Stomach Health > Maag Gezondheid >  > Q and A > maag vraag

Onderzoekers gebruiken menselijke botresten om voorspelbare,

postmortale microben Het is een van de meest in het oog springende vragen in elk doodsonderzoek, en een van de eersten die door zowel wetshandhavers als geliefden werd gevraagd:niet alleen hoe, maar wanneer is iemand overleden?

Degenen die zijn belast met het uitzoeken, zoeken naar aanwijzingen:is het lichaam in rigor mortis? Is het in een vroege staat van verval? Maar voor lichamen die na een bepaalde tijd worden ontdekt, voorbij een bepaald punt van ontbinding - soms slechts enkele dagen - kunnen die aanwijzingen spoorloos verdwijnen, en wetshandhavers en dierbaren zitten zonder antwoorden.

Volgens onderzoekers van de Colorado State University, andere aanwijzingen bestaan. Ze komen in de vorm van microben - onzichtbare bacteriën en schimmels die tevoorschijn komen als Magere Hein zodra iemand sterft. Bij veel zoogdiersoorten, inclusief mensen, het uiterlijk en de opeenvolging van deze microben is voorspelbaar, gedraagt ​​zich als een soort stopwatch die begint te tikken wanneer de dood intreedt. Dergelijke micro-organismen zouden de sleutel kunnen zijn tot betere wetenschap voor het schatten van de tijd sinds de dood, wat forensische wetenschappers het 'postmortale interval' noemen.

De afgelopen jaren, CSU universitair hoofddocent dierwetenschappen Jessica Metcalf heeft deze opmerkelijk voorspelbare postmortale microbiële gemeenschappen bestudeerd. Ondersteund door enkele miljoenen dollars aan onderzoeksfinanciering van de National Institutes of Justice, Metcalf en een team van oude medewerkers, inclusief Rob Knight van UC San Diego; Sibyl Bucheli en Aaron Lynne van de Sam Houston State University; en David O. Carter van Chaminade University, gepubliceerd in Science in 2016 dat kadaver-geassocieerde microben zorgen voor een nauwkeurige klok die begint bij de dood.

Deze "klok, " Zij schreven, vertrouwt op ecologische veranderingen in microbiële gemeenschappen die een lichaam en zijn omgeving bewonen. Ze toonden aan dat gedurende de eerste 21 dagen van ontbinding, het postmortale interval van menselijke resten kan worden geschat op ongeveer drie dagen. Ze deden het met behulp van state-of-the-art, high-throughput sequencing van microbiële genomen, gecombineerd met regressietools voor machine learning.

Nutsvoorzieningen, Metcalf heeft groen licht gekregen om deze onderzoekslijn voort te zetten, met $ 1,2 miljoen aan extra steun van de National Institutes of Justice.

Metcalf is hoofdonderzoeker van een nieuwe $ 390, 000 toelage om voorbij de eerste 21 dagen van ontbinding te komen voor het schatten van de tijd sinds de dood, wordt nu ouder, menselijke skeletresten en het gebruik van vergelijkbare snelle microbioomhulpmiddelen die in eerdere experimenten werden gebruikt. Zij en collega's van Sam Houston State zullen elke zeven dagen ribbotten bemonsteren tijdens gevorderd verval. schatting van het postmortale interval over ongeveer een jaar.

Het werk zal voortbouwen op een pilotstudie onder leiding van Metcalf's Ph.D. student, Heather Deel, die ontdekte dat ze het postmortale interval binnen ongeveer 36 dagen over negen maanden kon schatten met alleen microben in ribbotten. Het vervolgonderzoek zal de bemonsteringsfrequentie verhogen en proberen die foutmarge te verkleinen. Een van de doelen zal zijn om te bepalen of een microbiële klok die is getraind op een menselijk ribbot kan worden gegeneraliseerd naar andere botten, wat toegankelijker en praktischer kan zijn bij sterfscènes.

Bot is van belang omdat het veel langzamer door microben wordt binnengedrongen dan de huid of het weefsel van een kadaver. Dus, er is een mogelijkheid dat het kan worden gebruikt om het postmortale interval voor langere tijd in te schatten, mogelijk weken tot maanden."

Jessica Metcalf, CSU Universitair Hoofddocent Dierwetenschappen

De National Institutes of Justice kenden het team tegelijkertijd $ 808 toe, 000 om het postmortale interval te onderzoeken met behulp van kadavers die binnenshuis zijn ontbonden, in plaats van buiten zoals in eerdere experimenten. Het onderzoek, geleid door medewerkers van Sam Houston State en mede geleid door Metcalf, zal de eerste kennismaking van het team zijn met microbiële omgevingen binnenshuis die bijdragen aan ontbinding.

Metkalf, een expert in microbioomwetenschap, evolutie van gewervelde dieren en oud DNA, is al lang gefascineerd door microbiële afbraakprocessen; ze raakte verslaafd aan het bestuderen van dergelijke processen in oude menselijke fecale monsters terwijl ze een postdoctoraal onderzoeker was. Haar interesse verbreidde zich naar het idee om wetshandhavers te helpen met postmortale intervallen, mogelijk gemaakt door geavanceerde microbioomkarakteriseringstechnieken.

"Zo raakte ik in het algemeen geïnteresseerd in de ontbinding van gewervelde dieren, en hoe mijn werk in verband werd gebracht met forensisch onderzoek, "zei ze. "Het is niet alleen omdat ik raar ben."

Sinds ze op dat pad begon, ze is steeds meer betrokken geraakt bij het toegankelijker en praktischer maken van haar onderzoek voor rechtshandhaving en forensische wetenschap. Eerder dit jaar, Metcalf organiseerde voor de American Academy of Forensic Sciences een bijeenkomst met belanghebbenden over microbiële postmortale intervalwetenschap.

De nieuw gefinancierde experimenten zullen plaatsvinden in het Sam Houston State Applied Anatomical Research Center, een van de vele van dergelijke faciliteiten in het hele land die gedoneerde kadavers verzamelen voor wetenschappelijk onderzoek. Het CSU-team van Metcalf zal bestaan ​​uit twee wetenschappers, Deel en Alex Emmons, om de experimenten uit te voeren, beiden hebben uitgebreide ervaring met het bemonsteren van menselijke resten.

deel, een afgestudeerde student cel- en moleculaire biologie, werkte als student aan de Sam Houston State aan postmortale intervalstudies.

"Toen ik zag hoe snel deze kleine microben een menselijk lichaam konden ontbinden, Ik raakte gefascineerd om te zien wat deze gemeenschappen deden en hoe ze het deden, " ze zei.

Emmons, die eerder dit jaar bij het laboratorium van Metcalf kwam, is een postdoctoraal onderzoeker met een graad in antropologie van de Universiteit van Tennessee Knoxville, die ook een antropologische onderzoeksfaciliteit heeft die lichaamsdonaties accepteert. Daar, ze voerde forensische experimenten uit voor het ontwikkelen van DNA-bemonsteringsstrategieën in menselijke skeletresten.

Ze kijkt ernaar uit om haar ervaringen toe te passen op postmortaal intervalonderzoek.

"We hebben goede modellen met huid en met omringende grond, maar zodra je bot raakt, het is moeilijk om een ​​schatting te maken, ' zei Emons.