机器能否"嗅出"感染？我们能否利用智能计算追踪结核病的传播？如何使新型癌症疗法更容易被患者耐受？这些是让LSI（生命科学研究所）三名博士生忙碌的问题：Muhammad Shehroz、Cian Ennis和Órla Cremen目前正处于他们博士研究的第二年，他们的研究由都柏林城市大学教育基金会和LSI资助。他们正在深入研究，希望最终能对临床护理和公共卫生产生实质性影响。
嗅探感染
对Muhammad Shehroz来说，目标是开发一种传感器，让足科医生能够"嗅出"感染，帮助患者避免漫长的治疗甚至可能的截肢。
"对于糖尿病患者来说，腿部和足部伤口可能是个问题，当伤口严重感染时，患者可能需要接受截肢手术，"Muhammad说道。
他解释说，一个主要问题是识别导致感染的细菌类型所需的时间很长，这意味着在患者开始使用抗生素之前会有延迟。
"通常会从伤口取样，然后培养细菌以确定需要什么治疗。但这需要时间，而与此同时，感染可能会加深并导致更多问题。"
在Linda Holland博士、Aoife Morrin博士和Emma Finlay博士的指导下，Muhammad希望开发一种技术，通过检测细菌活跃时产生的挥发性有机化合物(VOCs)，快速"嗅出"感染。
他目前正在检查患者样本，以了解可能表明特定细菌存在的VOC特征。
"我们希望为足科医生尽可能简化这一过程，这样他们就能在诊室中对患者应用这项技术，并通过VOCs快速识别出哪种治疗能帮助患者避免深层感染和截肢，"他说道。
Muhammad从巴基斯坦来到都柏林城市大学，在那里他学习了生物化学和生物技术，他从博士研究中最重要的收获之一是如何有效管理时间。
"我正在学习如何充分利用我的时间，同时也受益于为我提供的课程，"他说，并补充说他已在英国参加培训，并在美国的一个国际会议上展示了他的研究成果。"展示我的研究成果是一次很棒的经历，人们惊讶于我在博士第一年就已经取得了这些成果。"
结核病传播的全局图景
对Cian Ennis来说，他的研究重点是一种特定感染——结核病(TB)。在博士研究的第一年，他一直在分析结核病患者中发现的细菌DNA。为什么？是为了构建一幅不同菌株如何传播的图景，以及它们可能对治疗药物产生的抗药性。
"结核病是一种高度全球化的疾病，在爱尔兰，相当高比例的病例与国际旅行或人口流动有关，"Cian解释说。
在Ronan O'Toole博士和Gaetan Thilliez博士的指导下，Cian利用爱尔兰和国际上公开的样本数据，已经确定了一些来自全球其他地区的爱尔兰结核病菌株。
"数据显示，来自爱尔兰的样本中有一些耐药菌株与海外耐药传播网络有关联，"他说。"拥有这类信息对我们了解细菌菌株如何在全球移动以及如何对治疗药物产生抗药性非常重要。"
Cian面临的最大学习曲线之一是处理大量的基因组数据。"我在都柏林城市大学攻读遗传学和细胞生物学本科，所以传染病部分对我来说相当新颖，"他回忆道。"最初几个月要学习的东西很多，但有一天它突然就清晰了。"
最终，他希望通过对结核病菌株基因组的更多了解，能在需要时为公共卫生措施提供信息。"我们在新冠疫情期间看到了了解传染病病原体基础知识的重要性，对结核病拥有这些见解同样重要。"
靶向治疗的脱靶效应
对Órla Cremen来说，优化癌症治疗是她研究的目标。她特别感兴趣的是身体如何应对一种新型癌症靶向治疗方法——抗体-药物偶联物，这种方法利用抗体将化疗药物直接输送到肿瘤细胞中。
"抗体-药物偶联物的目标是减少我们在常规化疗中经常看到的副作用，"Órla解释道。"但即使副作用减少了，我们仍然会看到一些不良反应，在某些情况下会出现类似肺炎的肺部疾病和血小板或中性粒细胞计数减少。"
为了弄清楚发生了什么，Órla正在与Neil Conlon博士和Denis Collins博士合作，探索免疫细胞如何与用于治疗乳腺癌的靶向治疗药物相互作用。
"人们认为免疫细胞错误地内化或'吞噬'了靶向治疗药物，我们想看看这是否增加了副作用的风险，"她解释道。"这可能提供一种治疗方法，在保持药物预期效果的同时最小化这些副作用。"
Órla对这是一个新的研究领域特别兴奋，这意味着有很多可以发现和报告的内容。她也很高兴自己在科克大学学院攻读的医学科学本科学位为她申请都柏林城市大学LSI的职位打开了大门。
"到目前为止，我真的很享受这项研究，"她说。"我很幸运能在LSRF（都柏林城市大学生命科学研究中心）工作。这里有非常精密的设备和实验室空间供我使用，还有经验丰富的研究人员可以指导我。"
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