Perché i pesticidi possono causare il morbo di Parkinson in alcune persone

Una nuova ricerca rivela come i pesticidi paraquat e maneb alterano l’espressione genica e possono portare alla malattia di Parkinson in persone che sono geneticamente predisposti alla malattia.
uomo con pesticidi farmajet

Alcune persone che lavorano in agricoltura sono a più alto rischio di sviluppare il morbo di Parkinson a causa del loro contatto con i pesticidi.

Le stime mostrano che a circa 50.000 persone negli Stati Uniti viene diagnosticata la malattia di Parkinson ogni anno.

Sebbene non sia noto esattamente quale sia la causa della malattia, si ritiene che sia i fattori genetici che quelli ambientali giochino un ruolo critico.

Il National Institutes of Health (NIH) osserva che l’esposizione ambientale ai pesticidi, ad esempio, potrebbe aumentare il rischio di sviluppare il Parkinson.

Studi precedenti hanno suggerito che i pesticidi paraquat e maneb , in particolare, possono aumentare la vulnerabilità al Parkinson nelle persone che sono già geneticamente predisposte a sviluppare la malattia.

Studi più recenti hanno cercato di decomprimere i meccanismi neuronali che sono in gioco in questo collegamento tra pesticidi e condizione neurodegenerativa.

Ad esempio, alcuni studi hanno dimostrato che i pesticidi interferiscono con la neurogenesi – il processo in cui il cervello crea nuovi neuroni – nell’ippocampo, che è una regione chiave del cervello per l’elaborazione della memoria e delle informazioni.

I pesticidi hanno questo effetto provocando alterazioni genetiche. Ora, un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Università di Guelph (U of G) in Ontario, Canada, svela alcuni dei modi in cui i pesticidi causano mutazioni genetiche, portando a neurodegenerazione.

L’autore senior dello studio Scott Ryan, professore di biologia molecolare e cellulare presso U of G, spiega la motivazione alla base della ricerca. Egli osserva: “Le persone esposte a queste sostanze chimiche sono a circa il 250% più a rischio di sviluppare il morbo di Parkinson rispetto al resto della popolazione”.

“Volevamo indagare su ciò che sta accadendo in questa popolazione suscettibile che si traduce in alcune persone che sviluppano la malattia”, aggiunge il Prof. Ryan.

risultati sono stati pubblicati sulla rivista Federation of American Societies for Experimental Biology.

Uno dei primi studi a guardare le cellule umane

I ricercatori hanno utilizzato cellule staminali di pazienti con malattia di Parkinson che presentavano una mutazione nel gene responsabile della codifica della proteina α-sinucleina .

Almeno 30 alterazioni in questo gene sono state associate al morbo di Parkinson, e i gruppi di proteine ​​α-sinucleina sono un segno ben documentato della malattia, anche se scarsamente compreso.

Per la nuova ricerca, gli scienziati hanno anche lavorato con cellule embrionali normali che hanno modificato usando il montaggio genetico per replicare la mutazione genetica dell’α-sinucleina.

Il Prof. Ryan spiega perché l’uso di cellule umane rende questo studio particolarmente prezioso. “Fino ad ora”, dice, “il legame tra pesticidi e morbo di Parkinson si basava principalmente su studi sugli animali e ricerche epidemiologiche che dimostravano un aumento del rischio tra gli agricoltori e gli altri esposti alle sostanze chimiche agricole”.

“Siamo tra i primi a indagare su ciò che sta accadendo all’interno delle cellule umane”, spiega il prof. Ryan.

Le cellule staminali sono cellule indifferenziate che si individualizzano in specifici tipi di cellule. Il Prof. Ryan ed i suoi colleghi hanno usato i due tipi di cellule staminali per ricavarne cellule nervose che producono dopamina.

Quindi, hanno esposto questi due neuroni dopaminergici – che sono noti per essere maggiormente colpiti dal morbo di Parkinson – ai due pesticidi.

I pesticidi esauriscono i neuroni di energia

È stato trovato che i neuroni che erano stati esposti alle sostanze chimiche avevano difetti ai mitocondri.

I mitocondri , noti anche come “le centrali elettriche della cellula”, sono gli organelli all’interno di una cellula che trasformano zucchero, grassi e proteine ​​nell’energia di cui il nostro corpo ha bisogno per sopravvivere e funzionare.

Ma questo studio ha dimostrato che i mitocondri all’interno dei neuroni della dopamina influenzati dai pesticidi non potevano muoversi liberamente come normalmente farebbero. Questo ha “risucchiato” l’energia dai neuroni.

È importante sottolineare che i livelli di sostanze chimiche utilizzate per alterare questi neuroni erano inferiori a quelli considerati “il più basso livello di effetti avversi osservati ” dall’Agenzia per la protezione dell’ambiente degli Stati Uniti (EPA).

Il prof. Ryan dice che questo significa che dovremmo rivalutare le linee guida EPA per questi due pesticidi.

“Questo studio dimostra che non tutti sono uguali e che questi standard di sicurezza devono essere aggiornati per proteggere coloro che sono più sensibili e potrebbero persino non saperlo”, aggiunge.

“Lepersone con una predisposizione per la malattia di Parkinson sono più colpite da queste esposizioni di basso livello agli agrochimici e quindi più propense a sviluppare la malattia”.

Prof. Scott Ryan

“Questo è uno dei motivi”, conclude, “perché alcune persone che vivono nei pressi di aree agricole sono a rischio più elevato.

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