Воздействие пиретроидов может повысить риск развития болезни Паркинсона из-за взаимодействия с генетическими факторами через иммунную систему.
Пиретроиды содержатся в большинстве коммерческих препаратов.бытовые пестицидыХотя они нейротоксичны для насекомых, федеральные власти в целом считают их безопасными для контакта с человеком.
Генетические вариации и воздействие пестицидов, по-видимому, влияют на риск развития болезни Паркинсона. Новое исследование выявило связь между этими двумя факторами риска, подчеркнув роль иммунного ответа в прогрессировании заболевания.
Полученные результаты относятся к классупестицидыПиретроиды, содержащиеся в большинстве бытовых пестицидов, все чаще используются в сельском хозяйстве по мере вывода из эксплуатации других пестицидов. Хотя пиретроиды нейротоксичны для насекомых, федеральные власти в целом считают их безопасными для человека.
Это исследование впервые связывает воздействие пиретроидов с генетическим риском развития болезни Паркинсона и требует дальнейших исследований, заявила соавтор исследования Малу Танси, доктор философии, доцент кафедры физиологии Медицинской школы Университета Эмори.
Обнаруженный командой генетический вариант находится в некодирующей области генов MHC II (главного комплекса гистосовместимости класса II), группы генов, регулирующих иммунную систему.
«Мы не ожидали обнаружить конкретную связь с пиретроидами», — сказал Танси. «Известно, что острое воздействие пиретроидов может вызывать дисфункцию иммунной системы, а молекулы, на которые они воздействуют, можно обнаружить в иммунных клетках; теперь нам нужно лучше понять, как длительное воздействие влияет на иммунную систему и тем самым усиливает ее функцию». Риск болезни Кинсона».
«Уже есть убедительные доказательства того, что воспаление мозга или сверхактивная иммунная система могут способствовать прогрессированию болезни Паркинсона. Мы считаем, что в данном случае воздействие факторов окружающей среды может изменять иммунный ответ у некоторых людей, способствуя хроническому воспалению в мозге».
Для проведения исследования исследователи из Университета Эмори под руководством Тэнси и Джереми Босса, доктора философии, заведующего кафедрой микробиологии и иммунологии, объединили усилия со Стюартом Фактором, доктором философии, директором Комплексного центра болезни Паркинсона Университета Эмори, и Беате Риц, доктором медицины, Калифорнийский университет в Сан-Франциско. В сотрудничестве с исследователями в области общественного здравоохранения из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, доктор философии. Первым автором статьи является Джордж Т. Каннаркат, доктор медицины.
Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе использовали географическую базу данных Калифорнии, охватывающую 30 лет использования пестицидов в сельском хозяйстве. Они определяли уровень воздействия на основе расстояния (адреса работы и дома человека), но не измеряли концентрацию пестицидов в организме. Считается, что пиретроиды разлагаются относительно быстро, особенно под воздействием солнечного света, и имеют период полураспада в почве от нескольких дней до нескольких недель.
Среди 962 человек, проживающих в Центральной долине Калифорнии, распространенный вариант гена MHC II в сочетании с повышенным уровнем воздействия пиретроидных пестицидов увеличивал риск развития болезни Паркинсона. Наиболее опасная форма гена (у лиц, несущих два аллеля риска) была обнаружена у 21% пациентов с болезнью Паркинсона и у 16% контрольной группы.
В этой группе воздействие только гена или пиретроида не приводило к значительному увеличению риска болезни Паркинсона, в отличие от их комбинации. По сравнению со средним показателем, у людей, подвергавшихся воздействию пиретроидов и носителей наиболее рискованной формы гена MHC II, риск развития болезни Паркинсона был в 2,48 раза выше, чем у тех, кто подвергался меньшему воздействию и имел наименее рискованную форму гена. Воздействие других типов пестицидов, таких как органофосфаты или паракват, не увеличивает риск таким же образом.
Более масштабные генетические исследования, включая исследование Фактора и его пациентов, ранее связывали вариации гена MHC II с болезнью Паркинсона. Удивительно, но один и тот же генетический вариант по-разному влияет на риск развития болезни Паркинсона у европеоидов и китайцев. Гены MHC II сильно различаются у разных людей; следовательно, они играют важную роль в выборе органов для трансплантации.
Другие эксперименты показали, что генетические вариации, связанные с болезнью Паркинсона, влияют на функцию иммунных клеток. Исследователи обнаружили, что среди 81 пациента с болезнью Паркинсона и европейских контрольных лиц из Университета Эмори иммунные клетки людей с высокорисковыми вариантами гена MHC II из калифорнийского исследования демонстрировали больше молекул MHC.
Молекулы MHC лежат в основе процесса «презентации антигенов» и являются движущей силой, которая активирует Т-клетки и задействует остальную часть иммунной системы. Экспрессия MHC II повышена в покоящихся клетках пациентов с болезнью Паркинсона и здоровых людей, однако более выраженная реакция на иммунный ответ наблюдается у пациентов с болезнью Паркинсона с генотипами повышенного риска;
Авторы пришли к выводу: «Наши данные свидетельствуют о том, что клеточные биомаркеры, такие как активация MHC II, могут быть более полезны, чем растворимые молекулы в плазме и спинномозговой жидкости, для выявления людей, подверженных риску заболевания, или для привлечения пациентов к участию в клинических испытаниях иммуномодулирующих препаратов».
Исследование было поддержано Национальным институтом неврологических расстройств и инсульта (R01NS072467, 1P50NS071669, F31NS081830), Национальным институтом наук об окружающей среде и здоровье (5P01ES016731), Национальным институтом общих медицинских наук (GM47310), Фондом семьи Сартейн Ланье и Фондом Майкла Дж. Фокспа Кингсона по исследованию заболеваний.
Дата публикации: 04.06.2024