Altistuminen pyretroideille voi lisätä Parkinsonin taudin riskiä immuunijärjestelmän kautta tapahtuvan vuorovaikutuksen vuoksi genetiikan kanssa.
Pyretroideja löytyy useimmista kaupallisistakotitalouksien torjunta-aineetVaikka ne ovat neurotoksisia hyönteisille, liittovaltion viranomaiset pitävät niitä yleensä turvallisina kosketuksiin ihmisten kanssa.
Geneettiset vaihtelut ja torjunta-aineille altistuminen näyttävät vaikuttavan Parkinsonin taudin riskiin. Uusi tutkimus löytää yhteyden näiden kahden riskitekijän välillä, mikä korostaa immuunivasteen roolia taudin etenemisessä.
Löydökset liittyvät ryhmääntorjunta-aineetjoita kutsutaan pyretroideiksi, ja joita löytyy useimmista kaupallisista kotitalouksien torjunta-aineista ja joita käytetään yhä enemmän maataloudessa muiden torjunta-aineiden käytön loppuessa. Vaikka pyretroidit ovat neurotoksisia hyönteisille, liittovaltion viranomaiset pitävät niitä yleensä turvallisina ihmisille.
Tutkimus on ensimmäinen, joka yhdistää pyretroidialtistuksen Parkinsonin taudin geneettiseen riskiin ja edellyttää seurantatutkimuksia, sanoo tutkimuksen toinen kirjoittaja, fysiologian apulaisprofessori Malu Tansi Emoryn yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa.
Tiimin löytämä geneettinen variantti sijaitsee MHC II -geenien (major histocompatibility complex class II) ei-koodaavalla alueella. MHC II on immuunijärjestelmää säätelevä geeniryhmä.
”Emme odottaneet löytävämme erityistä yhteyttä pyretroideihin”, Tansey sanoi. ”Tiedetään, että akuutti altistuminen pyretroideille voi aiheuttaa immuunijärjestelmän toimintahäiriöitä, ja molekyylejä, joihin ne vaikuttavat, löytyy immuunisoluista. Meidän on nyt ymmärrettävä paremmin, miten pitkäaikainen altistuminen vaikuttaa immuunijärjestelmään ja siten parantaa sen toimintaa.” Kinsonin taudin riski.
”On jo vahvaa näyttöä siitä, että aivojen tulehdus tai yliaktiivinen immuunijärjestelmä voivat edistää Parkinsonin taudin etenemistä. Mielestämme tässä saattaa tapahtua se, että ympäristöaltistukset voivat muuttaa immuunivastetta joillakin ihmisillä ja edistää kroonista tulehdusta aivoissa.”
Tutkimuksessa Emoryn tutkijat, joita johtivat Tansey ja mikrobiologian ja immunologian laitoksen johtaja Jeremy Boss, tekivät yhteistyötä Emoryn Parkinsonin taudin keskuksen johtajan, tohtori Stuart Factorin, ja Kalifornian yliopiston San Franciscon lääketieteen tohtorin Beate Ritzin kanssa. Yhteistyössä UCLA:n kansanterveystutkijoiden kanssa artikkelin ensimmäinen kirjoittaja on lääketieteen tohtori George T. Kannarkat.
UCLA:n tutkijat käyttivät kalifornialaista maantieteellistä tietokantaa, joka kattoi 30 vuoden tiedot torjunta-aineiden käytöstä maataloudessa. He määrittivät altistuksen etäisyyden (henkilön työ- ja kotiosoitteet) perusteella, mutta eivät mitanneet torjunta-ainepitoisuuksia elimistössä. Pyretroidien uskotaan hajoavan suhteellisen nopeasti, erityisesti auringonvalolle altistettuina, ja niiden puoliintumisaika maaperässä on päivistä viikkoihin.
Kalifornian Central Valleysta kotoisin olevista 962 koehenkilöstä yleinen MHC II -variantti yhdistettynä keskimääräistä suurempaan altistukseen pyretroiditorjunta-aineille lisäsi Parkinsonin taudin riskiä. Geenin vaarallisin muoto (henkilöillä, joilla on kaksi riskialleelia) löydettiin 21 prosentilla Parkinsonin tautia sairastavista ja 16 prosentilla verrokeista.
Tässä ryhmässä altistuminen geenille tai pyretroidille yksinään ei lisännyt merkittävästi Parkinsonin taudin riskiä, mutta yhdistelmä lisäsi. Keskiarvoon verrattuna ihmisillä, jotka altistuivat pyretroideille ja joilla oli MHC II -geenin korkeimman riskin muoto, oli 2,48 kertaa suurempi riski sairastua Parkinsonin tautiin kuin niillä, joilla oli vähemmän altistusta ja joilla oli geenin alhaisimman riskin muoto. Altistuminen muuntyyppisille torjunta-aineille, kuten organofosfaateille tai parakvatille, ei lisää riskiä samalla tavalla.
Laajemmat geneettiset tutkimukset, mukaan lukien Factorin ja hänen potilaidensa tutkimukset, ovat aiemmin yhdistäneet MHC II -geenivariaatiot Parkinsonin tautiin. Yllättäen sama geneettinen variantti vaikuttaa Parkinsonin taudin riskiin eri tavoin valkoihoisilla/eurooppalaisilla ja kiinalaisilla. MHC II -geenit vaihtelevat suuresti yksilöiden välillä, joten niillä on tärkeä rooli elinsiirtojen valinnassa.
Muut kokeet ovat osoittaneet, että Parkinsonin tautiin liittyvät geneettiset variaatiot liittyvät immuunisolujen toimintaan. Emoryn yliopiston tutkijat havaitsivat, että 81 Parkinsonin tautia sairastavan potilaan ja Emoryn yliopiston eurooppalaisten verrokkien joukossa kalifornialaisessa tutkimuksessa korkean riskin MHC II -geenivariantteja omaavien ihmisten immuunisoluissa oli enemmän MHC-molekyylejä.
MHC-molekyylit ovat "antigeenin esittelyn" taustalla ja ne ovat liikkeellepaneva voima, joka aktivoi T-soluja ja sitouttaa muun immuunijärjestelmän. MHC II:n ilmentyminen on lisääntynyt Parkinsonin tautia sairastavien potilaiden ja terveiden verrokkien lepotilassa olevissa soluissa, mutta suurempi vaste immuunihaasteelle havaitaan Parkinsonin tautia sairastavilla potilailla, joilla on korkeamman riskin genotyypit.
Kirjoittajat totesivat: ”Tietomme viittaavat siihen, että solubiomarkkerit, kuten MHC II:n aktivaatio, voivat olla hyödyllisempiä kuin plasman ja aivo-selkäydinnesteen liukoiset molekyylit sairastumisriskissä olevien ihmisten tunnistamisessa tai potilaiden rekrytoinnissa immunomodulatoristen lääkkeiden kokeisiin.” ”Testi.”
Tutkimusta tukivat Yhdysvaltain kansallinen neurologisten häiriöiden ja aivohalvauksen instituutti (R01NS072467, 1P50NS071669, F31NS081830), Yhdysvaltain kansallinen ympäristöterveystieteiden instituutti (5P01ES016731), Yhdysvaltain kansallinen yleislääketieteen instituutti (GM47310), Sartain Lanier Family Foundation ja Michael J. Foxpa Kingson Foundation for Disease Research.
Julkaisun aika: 04.06.2024