De ce pesticidele pot provoca Parkinson la unii oameni
Noi cercetări relevă modul în care pesticidele paraquat și maneb modifică expresia genelor și pot duce la boala Parkinson la persoanele care sunt predispuse genetic la boală.
Estimările arată că aproximativ 50.000 de persoane din Statele Unite sunt diagnosticate cu boala Parkinson în fiecare an.
Deși nu se știe exact ce cauzează boala, se crede că atât factorii genetici, cât și factorii de mediu joacă un rol critic.
Institutele Naționale de Sănătate (NIH) observă că expunerea la mediu a pesticidelor, de exemplu, ar putea crește riscul de a dezvolta Parkinson.
Studii mai vechi au sugerat că pesticidele paraquat și maneb, în special, pot crește vulnerabilitatea la Parkinson la persoanele care sunt deja predispuse genetic la dezvoltarea bolii.
Studii mai recente au încercat să despacheteze mecanismele neuronale care se joacă în această legătură dintre pesticide și starea neurodegenerativă.
De exemplu, unele studii au arătat că pesticidele interferează cu neurogeneza - procesul în care creierul creează noi neuroni - în hipocampus, care este o regiune creier-cheie pentru procesarea memoriei și a informațiilor.
Pesticidele au acest efect provocând modificări genetice. Acum, un nou studiu realizat de cercetătorii de la Universitatea din Guelph (U of G) din Ontario, Canada, dezvăluie unele dintre modalitățile prin care pesticidele provoacă mutații genetice, ducând la neurodegenerare.
Autorul principal al studiului, Scott Ryan, profesor de biologie moleculară și celulară la U of G, explică motivația din spatele cercetării. El observă: „Persoanele expuse la aceste substanțe chimice prezintă un risc cu aproximativ 250% mai mare de a dezvolta boala Parkinson decât restul populației”.
„Am vrut să investigăm ce se întâmplă în această populație sensibilă, care duce la dezvoltarea unor boli de către unii oameni”, adaugă prof. Ryan.
Constatările au fost publicate în jurnal Federația Societăților Americane de Biologie Experimentală.
Unul dintre primele studii care au analizat celulele umane
Cercetătorii au folosit celule stem de la pacienții cu boala Parkinson care aveau o mutație a genei responsabile de codificarea proteinei α-sinucleină.
Cel puțin 30 de modificări ale acestei gene au fost asociate cu Parkinson, iar aglomerările de proteine α-sinucleină sunt un semn al bolii bine documentat, deși slab înțeles.
Pentru noile cercetări, oamenii de știință au lucrat, de asemenea, cu celule embrionare normale pe care le-au modificat folosind editarea genetică pentru a reproduce mutația genetică a-sinucleinei.
Prof. Ryan explică de ce utilizarea celulelor umane face acest studiu deosebit de valoros. „Până în prezent”, spune el, „legătura dintre pesticide și boala Parkinson s-a bazat în primul rând pe studii pe animale, precum și pe cercetări epidemiologice care au demonstrat un risc crescut în rândul fermierilor și al altor persoane expuse substanțelor chimice agricole”.
„Suntem printre primii care investigăm ce se întâmplă în interiorul celulelor umane”, explică prof. Ryan.
Celulele stem sunt celule nediferențiate care se individualizează în tipuri specifice de celule. Prof. Ryan și colegii săi au folosit cele două tipuri de celule stem pentru a obține din ele celule nervoase producătoare de dopamină.
Apoi, au expus acești neuroni dopaminergici - despre care se știe că sunt afectați cel mai mult de boala Parkinson - celor două pesticide.
Pesticidele epuizează neuronii de energie
S-a constatat că neuronii care fuseseră expuși substanțelor chimice aveau mitocondrii defecte.
Mitocondriile, cunoscute și sub denumirea de „puteri ale celulei”, sunt organitele din interiorul unei celule care transformă zahărul, grăsimile și proteinele în energia de care organismul nostru are nevoie pentru a supraviețui și a funcționa.
Dar acest studiu a demonstrat că mitocondriile din interiorul neuronilor dopaminergici afectați de pesticide nu se pot mișca liber așa cum ar face în mod normal. Acest lucru a „aspirat” energia din neuroni.
Important, nivelurile de substanțe chimice utilizate pentru afectarea acestor neuroni au fost sub cele considerate „cel mai scăzut nivel de efect advers observat” de către Agenția pentru Protecția Mediului din Statele Unite (EPA).
Prof. Ryan spune că acest lucru înseamnă că ar trebui să reevaluăm orientările APE pentru acești doi pesticide.
„Acest studiu arată că toată lumea nu este egală și că aceste standarde de siguranță trebuie actualizate pentru a-i proteja pe cei care sunt mai sensibili și poate că nici măcar nu știu acest lucru”, adaugă el.
„Persoanele cu predispoziție pentru boala Parkinson sunt mai afectate de aceste expuneri la nivel scăzut la produsele agrochimice și, prin urmare, sunt mai susceptibile de a dezvolta boala.”
Prof. Scott Ryan
„Acesta este unul dintre motivele”, concluzionează el, „de ce unii oameni care locuiesc în apropierea zonelor agricole prezintă un risc mai mare.
