resumen: Los investigadores han identificado 10 pesticidas que destruyen significativamente las neuronas involucradas en la aparición de la enfermedad de Parkinson.
El estudio utilizó la extensa base de datos de uso de pesticidas de California y métodos de prueba innovadores para identificar pesticidas directamente tóxicos para las neuronas dopaminérgicas, que son esenciales para el movimiento voluntario. Las combinaciones de pesticidas que se usaban para cultivar algodón eran más dañinas que cualquier otro pesticida.
Esta investigación proporciona nuevos conocimientos sobre la posible etiología ambiental de la enfermedad de Parkinson.
Hechos clave:
- Los investigadores identificaron 10 insecticidas que eran directamente tóxicos para las neuronas dopaminérgicas, que son críticas en el movimiento voluntario y cuya muerte es una característica de la enfermedad de Parkinson.
- Se ha descubierto que las formulaciones de insecticidas, especialmente las que se usan en el cultivo del algodón, son más tóxicas que cualquier pesticida.
- La mayoría de los diez insecticidas identificados como directamente tóxicos para las neuronas dopaminérgicas todavía se usan en los Estados Unidos.
fuente: Universidad de California
Investigadores de UCLA Health y Harvard identificaron 10 pesticidas que dañaron significativamente las células nerviosas involucradas en el desarrollo de la enfermedad de Parkinson, proporcionando nuevas pistas sobre el papel de las toxinas ambientales en la enfermedad.
Si bien los factores ambientales, como la exposición a pesticidas, se han asociado durante mucho tiempo con la enfermedad de Parkinson, ha sido difícil identificar qué pesticidas pueden aumentar el riesgo de desarrollar el trastorno neurodegenerativo.
Solo en California, el mayor productor y exportador agrícola del país, existen cerca de 14.000 productos insecticidas con más de 1.000 ingredientes activos registrados para su uso.
A través de una nueva combinación de epidemiología y detección de toxicidad que aprovechó la extensa base de datos de uso de pesticidas de California, los investigadores de UCLA y Harvard pudieron identificar 10 pesticidas que eran directamente tóxicos para las neuronas dopaminérgicas.
Las neuronas juegan un papel importante en el movimiento voluntario, y la muerte de estas neuronas es el sello distintivo de la enfermedad de Parkinson.
Además, los investigadores encontraron que las exposiciones combinadas a pesticidas que se usan comúnmente en combinación en el cultivo de algodón eran más tóxicas que cualquier insecticida solo en esa combinación.
Para este estudio, publicado el 16 de mayo en la Comunicaciones de la naturalezaLos investigadores de la UCLA examinaron los antecedentes de exposición de hace décadas a 288 pesticidas entre los pacientes del Valle Central con la enfermedad de Parkinson que participaron en estudios anteriores.
Los investigadores pudieron determinar la exposición a largo plazo de cada persona y luego, utilizando lo que llamaron un análisis de asociación a nivel de pesticida, probaron cada pesticida individualmente para determinar su asociación con la enfermedad de Parkinson.
A través de esta pantalla no dirigida, los investigadores identificaron 53 insecticidas que parecían estar involucrados en la enfermedad de Parkinson, la mayoría de los cuales no se habían estudiado previamente para un posible vínculo y todavía están en uso.
Estos hallazgos han sido compartidos para análisis de laboratorio dirigidos por Richard Krolewski, MD, PhD, instructor de neurología en la Universidad de Harvard y neurólogo en Brigham and Women’s Hospital.
Probó la toxicidad de la mayoría de esos pesticidas en neuronas dopaminérgicas derivadas de pacientes de Parkinson con lo que se conoce como células madre pluripotentes inducidas, un tipo de célula de “pizarra en blanco” que puede reprogramarse en neuronas muy similares a las que se pierden en la enfermedad. Enfermedad de Parkinson.
Los diez pesticidas identificados como directamente tóxicos para estas neuronas incluyeron: cuatro insecticidas (dicofol, endosulfan, nalide, propargyt), tres herbicidas (dicofol, endothal, trifluralin) y tres fungicidas (sulfato de cobre). [basic and pentahydrate] y Volpet). La mayoría de los pesticidas todavía se usan hoy en día en los Estados Unidos.
Aparte de su toxicidad para las neuronas dopaminérgicas, es poco lo que une a estos pesticidas. Tiene una variedad de tipos de uso, es estructuralmente distinto y no comparte una clasificación previa de toxicidad.
Los investigadores también probaron la toxicidad de múltiples pesticidas que se usan comúnmente en los campos de algodón al mismo tiempo, según la Base de datos de pesticidas de California. Las combinaciones que contienen trifluralina, uno de los herbicidas más populares en California, han producido la mayor toxicidad.
Investigaciones previas en el Estudio de Salud Agrícola, un gran proyecto de investigación que involucra la aplicación de pesticidas, La trifluralina también se ha relacionado con la enfermedad de Parkinson.
La Dra. Kimberly Ball, autora principal y profesora asistente de neurociencia en UCLA, dijo que el estudio mostró que su enfoque podría detectar ampliamente los pesticidas implicados en la enfermedad de Parkinson y comprender mejor la fuerza de estas asociaciones.
“Pudimos implicar a más agentes individuales que en cualquier otro estudio anterior, y se hizo de una manera completamente imparcial”, dijo Paul.
“Cuando combina este tipo de examen agnóstico con un modelo de campo a campo, puede identificar qué pesticidas parecen ser muy importantes en la enfermedad”.
A continuación, los investigadores planean estudiar las características epigenéticas y metabólicas relacionadas con la exposición utilizando ómicas integrativas para ayudar a caracterizar las vías biológicas que se interrumpen entre los pacientes de Parkinson expuestos a pesticidas.
También se están realizando estudios mecánicos más detallados de los procesos neuronales específicos afectados por pesticidas como la trifluralina y el cobre en Harvard/Brigham and Women’s Laboratories.
El trabajo de laboratorio se centra en distintos efectos sobre las neuronas dopaminérgicas y las neuronas corticales, que son importantes para el movimiento y los síntomas cognitivos de los pacientes de Parkinson, respectivamente.
La ciencia básica también se está expandiendo para incluir estudios de pesticidas en células no neuronales en el cerebro, la glía, para comprender mejor cómo los pesticidas afectan la función de estas células críticas.
Otros autores incluyen a Edinson Lucumi Moreno, Jacques Blank, Christina M. Holton, Tim Uhfeldt, Melissa Furlong, Yo-Yo, Miles Cockburn, Laura K. Thompson, Alexander Kramerman, Elizabeth M. Richie Blair, Yu-Jun Lee y Her B Patel y Richard T. Lee, Jeff Bronstein, Lee L. Rubin, Vikram Khurana y Betty Ritz.
Acerca de Investigación Noticias sobre la enfermedad de Parkinson
autor: jason milman
fuente: Universidad de California
comunicación: Jason Millman – Universidad de California
imagen: Imagen acreditada a Neuroscience News
Búsqueda original: acceso abierto.
“El análisis de neuronas dopaminérgicas iPSC y pesticidas identifica y clasifica los pesticidas relevantes para la enfermedad de ParkinsonPor Richard Krolewski et al. Comunicaciones de la naturaleza
un resumen
El análisis de neuronas dopaminérgicas iPSC y pesticidas identifica y clasifica los pesticidas relevantes para la enfermedad de Parkinson
La enfermedad de Parkinson (EP) es una enfermedad neurodegenerativa compleja con causas arraigadas en la vulnerabilidad genética y factores ambientales.
Aquí combinamos un estudio epidemiológico cuantitativo de la exposición a pesticidas y la EP con un examen de la toxicidad en las neuronas dopaminérgicas derivadas de células madre pluripotentes (iPSC) de pacientes con EP para identificar pesticidas relevantes para la enfermedad de Parkinson.
Los registros agrícolas permiten la investigación de 288 pesticidas identificados y riesgos de DP en un estudio integral de asociación de pesticidas. Asociamos la exposición a largo plazo a 53 pesticidas con PD y exposiciones conjuntas de perfil.
Luego usamos un paradigma de ensayo de imágenes de células vivas para exponer las neuronas dopaminérgicas a 39 pesticidas relacionados con la enfermedad de Parkinson. Encontramos que 10 pesticidas son directamente tóxicos para estas neuronas.
Además, analizamos pesticidas que se usan comúnmente en combinación en el cultivo de algodón, lo que demuestra que la exposición combinada resulta en una mayor toxicidad que cualquier pesticida por separado. Encontramos que la trifluralina es un impulsor de la toxicidad neuronal dopaminérgica y conduce a la disfunción mitocondrial.
Nuestro modelo puede ser útil en el análisis mecanicista de las exposiciones a pesticidas implicadas en el riesgo de DP y en la orientación de la política agrícola.
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