La notte dei ricercatori e delle ricercatrici 2021
24 Settembre

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Ambiente e Sostenibilità

Ambiente e Salute: un patto spezzato – I corpi umani come sensori chimici

Environment and Health: a broken pact - Human bodies as chemical sensors

L’inquinamento ambientale è una delle maggiori criticità al mondo che l’umanità deve affrontare e la principale causa ambientale di malattia e mortalità. L’assurdità è che gli esseri umani sembrano aver dimenticato di essere parte di un unico fragile ecosistema globale e ricettacolo secondario dell’inquinamento; infatti, gli inquinanti di solito raggiungono l’uomo attraverso il consumo di acqua e cibo contaminati e attraverso l’aria che respiriamo.
L’analisi dei Composti Organici Volatili (VOC) da campioni biologici umani (respiro, sangue, urina, saliva, sperma, ecc.) o Volatilomica è un settore emergente, parte del concetto più generale di Esposomica. La Volatilomica potrebbe avere un ruolo chiave nella scoperta di pattern di biomarcatori VOC rilevanti per la valutazione del rischio per la salute umana.
L’analisi del Volatiloma umano ha un duplice potenziale applicativo: a) Biomonitoraggio Umano (HBM) in studi Esposomici per valutare l’esposizione della popolazione a sostanze chimiche pericolose con un particolare interesse per la popolazione che vive in aree contaminate; b) screening, diagnosi e monitoraggio delle malattie per usi clinici.
Entrambe le aree di ricerca di Esposomica e Diagnostica stimolano una maggiore comprensione nella valutazione del rischio per la salute e nei meccanismi della malattia e offrono una nuova ed entusiasmante sfida per il campo dei sensori. Presso lo stand verrà fornita tramite poster illustrativi un’introduzione a questi nuovi argomenti e si sensibilizzerà il pubblico all’importanza della ricerca per ristabilire il patto tra uomo e ambiente tramite strumenti di indagine innovativi.
Presso il Laboratorio Sensori del CNR-IMM di Lecce, il gruppo di ricerca della Dr. Simonetta Capone è attivo sia in Breath Analysis che in Volatilomica.
Campioniamo i VOC in diversi biofluidi (respiro, urina, sangue, sperma umano, saliva) dalla popolazione campione per studi caso-controllo e di Biomonitoraggio umano e siamo stati i primi a caratterizzare la frazione volatile dello sperma umano. Eseguiamo anche studi di base sui VOC prodotti da colture cellulari. Sviluppiamo Nasi Elettronici flessibili per tali campi di applicazione.


Environmental Pollution is one of the greatest critical issues in the world that humanity has to face and the leading environmental cause of morbidity and mortality. The absurdity is that humans seem to have forgotten to be part of a single fragile global ecosystem and the secondary receptacle of pollution; indeed, pollutants usually reach humans through the consumption of contaminated water and food and breathing polluted air.
The analysis of Volatile Organic Compounds (VOC) from body fluids or Volatilomics, part of a more general concept of Exposomics, is an emerging sector, that may have a key role in discovering VOC biomarker patterns of relevance for the assessment of risk for human health.
The analysis of human Volatilome has a dual application potential: a) Human Biomonitoring (HBM) in Exposomic studies for assessing population-wide exposure to hazardous chemicals with a particular interest in population living in contaminated areas; b) disease screening, diagnosing and monitoring for clinical uses.
An introduction to these new topics will be provided at the stand through illustrative posters and the public will be made aware of the importance of research to re-establish the pact between man and the environment through innovative investigation tools.
At the Sensors Laboratory of the CNR-IMM in Lecce, the research group of Dr. Simonetta Capone is active in both Breath Analysis and Volatilomics.
We sample VOCs in different biofluids (breath, urine, blood, human semen, saliva) from the sample population for case-control and human Biomonitoring studies and we were the first to characterize the volatile fraction of human sperm.
We also perform basic studies on VOCs produced by cell cultures.
We develop flexible Electronic Noses for these fields of application