Exponering för pyretroider kan öka risken för Parkinsons sjukdom på grund av interaktion med genetik genom immunsystemet.
Pyretroider finns i de flesta kommersiellahushållsbekämpningsmedelÄven om de är neurotoxiska för insekter, anses de generellt sett vara säkra för mänsklig kontakt av federala myndigheter.
Genetiska variationer och exponering för bekämpningsmedel verkar påverka risken för Parkinsons sjukdom. En ny studie finner ett samband mellan dessa två riskfaktorer, vilket belyser immunsvarets roll i sjukdomsförloppet.
Resultaten avser en klass avbekämpningsmedelkallade pyretroider, vilka finns i de flesta kommersiella hushållsbekämpningsmedel och används i allt större utsträckning inom jordbruket i takt med att andra bekämpningsmedel fasas ut. Även om pyretroider är neurotoxiska för insekter anser federala myndigheter att de i allmänhet är säkra för mänsklig exponering.
Studien är den första som kopplar pyretroidexponering till genetisk risk för Parkinsons sjukdom och motiverar uppföljningsstudier, säger medförfattaren Malu Tansi, Ph.D., biträdande professor i fysiologi vid Emory University School of Medicine.
Den genetiska varianten som teamet upptäckte finns i den icke-kodande regionen av MHC II-generna (major histocompatibility complex class II), en grupp gener som reglerar immunförsvaret.
”Vi förväntade oss inte att hitta ett specifikt samband med pyretroider”, sa Tansey. ”Det är känt att akut exponering för pyretroider kan orsaka immunförsvarsdysfunktion, och de molekyler de verkar på kan hittas i immunceller. Vi behöver nu förstå mer om hur långvarig exponering påverkar immunförsvaret och därmed förbättrar dess funktion.” Risk för Kinsons sjukdom.”
"Det finns redan starka bevis för att hjärninflammation eller ett överaktivt immunförsvar kan bidra till utvecklingen av Parkinsons sjukdom. Vi tror att det som kan hända här är att miljöexponeringar kan förändra immunsvaret hos vissa personer, vilket främjar kronisk inflammation i hjärnan."
För studien samarbetade Emory-forskare, ledda av Tansey och Jeremy Boss, Ph.D., ordförande för institutionen för mikrobiologi och immunologi, med Stuart Factor, Ph.D., chef för Emory's Comprehensive Parkinson's Disease Center, och Beate Ritz., MD, University of California, San Francisco. I samarbete med folkhälsoforskare vid UCLA, Ph.D. Artikelns första författare är George T. Kannarkat, MD.
UCLA-forskare använde en geografisk databas från Kalifornien som täckte 30 års användning av bekämpningsmedel inom jordbruket. De fastställde exponeringen baserat på avstånd (någons arbets- och hemadresser) men mätte inte bekämpningsmedelsnivåerna i kroppen. Pyretroider tros brytas ner relativt snabbt, särskilt när de utsätts för solljus, med en halveringstid i jord på dagar till veckor.
Bland 962 försökspersoner från Central Valley i Kalifornien ökade en vanlig MHC II-variant i kombination med över genomsnittlig exponering för pyretroidbekämpningsmedel risken för Parkinsons sjukdom. Den farligaste formen av genen (individer som bär på två riskalleler) hittades hos 21 % av patienterna med Parkinsons sjukdom och 16 % av kontrollgruppen.
I denna grupp ökade inte exponering för genen eller pyretroid ensamt risken för Parkinsons sjukdom signifikant, men kombinationen gjorde det. Jämfört med genomsnittet hade personer som exponerades för pyretroider och bar på den högsta riskformen av MHC II-genen en 2,48 gånger högre risk att utveckla Parkinsons sjukdom än de med lägre exponering och bar på den lägsta riskformen av genen. Exponering för andra typer av bekämpningsmedel, såsom organofosfater eller parakvat, ökar inte risken på samma sätt.
Större genetiska studier, inklusive Factor och hans patienter, har tidigare kopplat MHC II-genvariationer till Parkinsons sjukdom. Överraskande nog påverkar samma genetiska variant risken för Parkinsons sjukdom olika hos kaukasier/européer och kineser. MHC II-gener varierar kraftigt mellan individer; därför spelar de en viktig roll i valet av organtransplantationer.
Andra experiment har visat att genetiska variationer associerade med Parkinsons sjukdom är relaterade till immuncellernas funktion. Forskare fann att bland 81 Parkinsonspatienter och europeiska kontroller från Emory University uppvisade immunceller från personer med högrisk MHC II-genvarianter från Kalifornienstudien fler MHC-molekyler.
MHC-molekyler ligger till grund för processen med "antigenpresentation" och är den drivande kraften som aktiverar T-celler och engagerar resten av immunsystemet. MHC II-uttryck är förhöjt i vilande celler hos patienter med Parkinsons sjukdom och friska kontrollpersoner, men större respons på immunutmaning observeras hos patienter med Parkinsons sjukdom med högre riskgenotyper;
Författarna drog slutsatsen: ”Våra data tyder på att cellulära biomarkörer, såsom MHC II-aktivering, kan vara mer användbara än lösliga molekyler i plasma och cerebrospinalvätska för att identifiera personer som riskerar att drabbas av sjukdom eller för att rekrytera patienter att delta i studier av immunmodulerande läkemedel.” ”Test.”
Studien stöddes av National Institute of Neurological Disorders and Stroke (R01NS072467, 1P50NS071669, F31NS081830), National Institute of Environmental Health Sciences (5P01ES016731), National Institute of General Medical Sciences (GM47310), Sartain Lanier Family Foundation och Michael J. Foxpa Kingson Foundation for Disease Research.
Publiceringstid: 4 juni 2024