Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain
Millimeter för millimeter, ditt hår bygger ett rekord av din kost. Eftersom hårstrån är byggda av aminosyror som kommer från din mat, de bevarar de kemiska spåren av proteinet i den maten. Det är ett tillräckligt starkt rekord för att visa om du föredrar vegoburgare eller dubbla baconcheeseburgare.
En studie ledd av forskare vid University of Utah finner att denna post avslöjar en divergens i kosten beroende på socioekonomisk status (SES), med områden med lägre SES som visar högre andelar protein som kommer från majsfodrade djur. Det är ett sätt, författarna skriver, att bedöma ett samhälles kost och deras hälsorisker. Studien publiceras i Förfaranden från National Academy of Sciences .
"Denna information kan användas för att kvantifiera kosttrender på sätt som undersökningar inte kan fånga, säger den framstående professorn Jim Ehleringer, från U:s School of Biological Sciences. "Vi skulle vilja se hälsosamfundet börja bedöma kostmönster med hjälp av hårisotopundersökningar, särskilt över olika ekonomiska grupper i USA."
Isotop ledtrådar
Med början på 1990-talet, Ehleringer, framstående professorer Denise Dearing och Thure Cerling och kollegor började undersöka hur spår av däggdjursdieter kunde återspeglas i deras hår. Olika matkällor har olika förhållanden av stabila isotoper, eller atomer av samma element med lite olika vikter. När mat bryts ner till aminosyror, de isotoper som finns i vår mat, inklusive kol och kväve, hitta in i alla delar av våra kroppar – inklusive vårt hår.
Vatten, som varierar i sina syre- och isotopförhållanden beroende på geografi, fungerar på samma sätt. Så, 2008, Ehleringer, Cerling och kollegor publicerade resultat som visar att hårets isotopsammansättning kan spåra en persons resor, i kraft av isotoperna i vattnet de dricker. (Läs hur Gabe Bowen, U professor och medförfattare på detta papper, fortsatte detta arbete under 2019 under en 10-dagars soloflygning, längdåkning, för att prova vattenisotoper.)
"Vi började sedan fundera på vad vi kunde lära oss av kol- och kväveisotoper i håret, " säger Ehleringer.
För boskap som föds upp i koncentrerad djurfodring, majsen som de äter införlivas i deras vävnader. Majs finns i en grupp växter som heter C 4 växter, som inkluderar sockerrör, och fotosyntetiseras annorlunda än C 3 växter, en grupp som inkluderar baljväxter och grönsaker.
Så om du äter protein som åt majs, aminosyrorna som utgör ditt hår kommer att ha isotopförhållanden mer som majs. Om ditt protein kommer mer från växtkällor eller från djur som ätit C 3 växter, ditt hår kommer att ha en isotopsignatur mer lik C 3 växter.
Det är principerna för hårisotopanalys, men den här studien handlar om tillämpningarna – och för det, vi behöver några hårprover.
Vad håret vet
För att samla in prover, forskarna gick - var annars? - till frisörer och frisörsalonger i 65 städer i USA. De samlade också in prover från 29 postnummer i Salt Lake Valley för att intensivt studera ett enda stadsområde.
Frisörer och salongsägare var stöttande, säger Ehleringer. "Då lät de oss gå till papperskorgen och dra ut en handfull eller två hår, som vi sedan sorterar i identifierbara kluster som representerar individer." Denna provtagningsteknik var blind, han lägger till, till individens ålder, kön, inkomst, hälsostatus eller någon annan faktor, förutom isotopposten. Alla tillsammans, de samlade in prover som representerade nästan 700 personer.
Resultaten visade variationer i hårisotopförhållanden, både lokalt och nationellt, men inom ett relativt snävt intervall. Inom den variationen, fann forskarna, kolisotopvärden korrelerade med levnadskostnaderna i de postnummer där proverna samlades in. Tidigare studier gav de förväntade isotopvärdena från ändarna av dietspektrumet, från veganer till köttframträdande allätare.
Proverna som samlades in från Salt Lake Valley erbjöd en möjlighet att närmare undersöka faktorerna bakom isotopvariationen. Förvånande, kolisotoper i håret korrelerade med priset på frisyren vid provtagningsplatsen. "Vi hade inte föreställt oss att det kan vara möjligt att uppskatta den genomsnittliga kostnaden en person hade betalat för sin frisyr med [kolisotop] -värden, "skrev författarna.
Med ett öga mot dieten, författarna fann att majsliknande isotopsignaturer var mer dominerande bland lägre SES-områden, och att de övervägande köttätarna i proverna fick sitt protein från majsmatade djur, troligen från koncentrerad djurfodring.
De gick ett steg längre. Använda körkortsdata för att beräkna trender i body mass index för vissa postnummer, författarna fann att isotopkvoterna också korrelerade med fetma. Detta, de skriver, drar potentiella kopplingar mellan kost, SES och hälsa.
Hårisotopanalys, Ehleringer säger, kan vara ett verktyg för att bedöma ett samhälles hälsorisker.
"Denna åtgärd är inte partisk av personliga minnen, eller felaktiga minnen, som skulle återspeglas i kostundersökningar, " säger han. "Som en integrerad, långsiktigt mått på en individs kost, mätningen kan användas för att förstå kostval bland olika åldersgrupper och olika socioekonomiska grupper."