Sua pesquisa foi reconhecida com prêmios e ajudou diretamente a moldar regulamentações para locais de trabalho mais seguros. A identificação da toxicidade reprodutiva e neurotóxica do solvente alternativo 2-bromopropano como produto químico destruidor da camada de ozônio ajudou a impedir a propagação de efeitos adversos sobre os trabalhadores. Sua descoberta de altos níveis de mercúrio em pacientes com obturação de amálgama dentária ajuda a formar uma política para reduzir e finalmente proibir o uso de amálgama em crianças.
A recente descoberta de elevados níveis de microplásticos em testículos humanos e de cães serve como um alerta para reconhecer o impacto potencial dos microplásticos na saúde humana. Ele tem sido um pesquisador colaborativo no campus e na universidade.
O Dr. Yu continua sua pesquisa atual investigando o impacto dos microplásticos na saúde reprodutiva humana, do carbono negro na função pulmonar e no envelhecimento. Ele ganhou recentemente grande renome por sua pesquisa sobre microplásticos.
O Programa Piloto visa fomentar a inovação em pesquisa e contribuir para o desenvolvimento da capacidade de pesquisa por meio do engajamento com os Núcleos do NM-INSPIRES. São contempladas propostas de estudos piloto que incluam pesquisas básicas mecanísticas e toxicológicas, clínico-translacionais, populacionais e com participação da comunidade, para abordar questões importantes na pesquisa em saúde ambiental. O projeto da Dra. Yu, " Animais de Companhia como Sentinelas para Prever os Efeitos da Exposição Ambiental na Saúde Reprodutiva Humana no Novo México", recebeu essa premiação.
A análise unicelular emergiu como uma ferramenta poderosa para estudar genômica, transcriptômica, proteômica, metabolômica e interações célula-célula no nível celular individual. Tradicionalmente, a classificação e caracterização do comportamento celular têm sido realizadas em amostras a granel, onde as células são fisicamente homogeneizadas e analisadas coletivamente. No entanto, esta abordagem não tem a capacidade de diferenciar entre alterações homogéneas de uma variável em todas as células e alterações nas proporções de composição entre populações que expressam diferencialmente, tornando difícil identificar alterações funcionais críticas que podem ocorrer num pequeno subconjunto de células, particularmente em áreas ambientalmente relevantes. doses baixas. Para resolver essas limitações, o Dr. Yu desenvolveu um ensaio unicelular baseado em análise de alto conteúdo (HCA). Esta abordagem inovadora permite-nos examinar o comportamento celular e compreender o modo de ação em níveis de exposição ambientalmente relevantes.
Como uma investigação da Saúde e Segurança Ocupacional (SSO) de trabalhadores expostos a solventes orgânicos, com foco particular em alternativas emergentes aos solventes que destroem a camada de ozônio, como 1-Bromopropano (1-BP) e 2-Bromopropano (2-BP), esta pesquisa se esforçou para fornecer insights significativos sobre os efeitos reprodutivos e neurotóxicos desses compostos. Quando o 2-BP foi introduzido como solvente alternativo destruidor da camada de ozônio (ODA), o Dr. Yu conduziu estudos abrangentes que demonstraram sua toxicidade reprodutiva em sistemas masculinos e femininos. Os resultados revelaram que o 1-BP apresenta neurotoxicidade significativamente maior do que o 2-BP. Esta investigação inovadora sobre os efeitos tóxicos do 1-BP tem sido fundamental para aumentar a consciencialização sobre os seus perigos potenciais.
O campo da biologia de sistemas está evoluindo rapidamente como uma ciência integrada que combina abordagens experimentais, informacionais e computacionais. Paralelamente, a toxicologia computacional fez avanços significativos, acompanhados por avanços notáveis na biologia molecular. Estes desenvolvimentos forneceram à toxicologia uma nova e poderosa caixa de ferramentas, oferecendo o potencial para melhorar a eficiência e a eficácia da avaliação dos perigos e riscos associados aos produtos químicos ambientais. A pesquisa do Dr. Yu aproveitou o poder da toxicologia computacional e incorporou extensos dados de caminhos baseados em conhecimento para desenvolver uma abordagem baseada em sistema chamada GO-Quant. Esta abordagem inovadora permite a transformação sistemática de vastos dados genômicos em informações de vias quantificáveis e biologicamente significativas.
O Dr. Yu aplicou estudos in vitro e in vivo para examinar o mecanismo molecular de metais pesados como metilmercúrio, arsênio e cádmio na via de degradação de proteínas dependente do sistema ubiquitina-proteassoma (UPS) e demonstrou que a disfunção do UPS induzida por metilmercúrio é um importante mecanismo subjacente à toxicidade testicular in vivo .
Como uma investigação dos mecanismos de carcinogenicidade associados aos metais pesados, este projeto explora as vias de sinalização envolvidas na morte celular comparando arsênico, cádmio e metilmercúrio usando células do genótipo P53. O arsênico (As) representa um paradoxo desconcertante, pois pode atuar tanto como um potente tóxico quanto como cancerígeno, ao mesmo tempo que demonstra eficácia como agente quimioterápico para a leucemia promielocítica aguda (APL).
Chelin Jamie Hu, Marcus A Garcia, Alexander Nihart, Rui Liu, Lei Yin, Natalie Adolphi, Daniel F Gallego, Huining Kang, Matthew J Campen, Xiaozhong Yu , Presença de microplásticos em testículos de cães e humanos e sua potencial associação com a contagem de espermatozoides e pesos dos testículos e epidídimos. Toxicological sciences: an official journal of the Society of Toxicology.
*Manuscrito com maior cobertura de mídia publicado na Toxicological Science, pontuação altimétrica 3300.
Yin L, Hu C, Yu. Análise de alto conteúdo da toxicidade testicular do BPA e seus análogos selecionados em espermatogônias, células de Sertoli e células de Leydig de camundongos revelou que o BPAF induziu um fenótipo de multinucleação único associado ao aumento da síntese de DNA. Toxicol In Vitro. 2023;89:105589. doi: 10.1016/j.tiv.2023.105589. PubMed PMID: 36958674; PubMed Central PMCID: PMC10351343.
Jiang M, Hu CJ, Rowe CL, Kang H, Gong X, Dagucon CP, Wang J, Lin Y, Sood A, Guo Y, Zhu Y, Alexis NE, Gilliland FD, Belinsky SA, Yu X , Leng S. Aplicação de inteligência artificial na quantificação da dose de deposição pulmonar de carbono negro em pessoas expostas a partículas de combustão ambiental. Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology. 17 de outubro de 2023. doi: 10.1038/s41370-023-00607-0. PubMed PMID: 37848612.
Garner CE, Yu X. Toxicocinética do 1-bromopropano dependente da espécie e do sexo: o papel da oxidação hepática do citocromo P450 e da glutationa (GSH). Xenobiotica; o destino de compostos exógenos em sistemas biológicos. 2014;44(7):644-56. doi:10.3109/00498254.2013.879624. PubMed PMID: 24438363.
Yu X , Griffith WC, Hanspers K, Dillman JF, 3º, Ong H, Vredevoogd MA, Faustman EM. Uma abordagem baseada em sistemas para interpretar dados de microarrays dependentes de dose e tempo: integração quantitativa da análise de ontologia gênica para avaliação de risco. Toxicological sciences: an official journal of the Society of Toxicology. 2006;92(2):560-77. doi: 10.1093/toxsci/kfj184. PubMed PMID: 16601082. *DESTAQUE TOXICOLÓGICO pelo Editor Dr. Cunningham, "Colocando a diversão na toxicogenômica funcional". Toxicol Sci 92(2), 347–348 (2006)
Lista completa das publicações do Dr. Yu
Investigador Principal
Gerente de laboratório
Estudante pesquisador
Estudante pesquisador
Professor
Corpo Docente Pleno, CC - Controle do Câncer e Ciência Pop, SOM - Comprehensive Cancer Center