Um pesticida comum mais que duplica o risco da doença de Parkinson

Um estudo publicado em Neurodegeneração molecularcombinou dados de centenas de pessoas com experimentos de laboratório destinados a descobrir exatamente como o pesticida afeta o cérebro. Os resultados mostram que o clorpirifós pode danificar células nervosas importantes envolvidas no movimento e pode desempenhar um papel direto no desenvolvimento da doença de Parkinson.

Por que a doença de Parkinson é importante

A doença de Parkinson é um distúrbio neurológico progressivo que afeta quase um milhão de americanos. A condição se desenvolve quando células cerebrais especializadas que produzem dopamina morrem gradualmente. A dopamina é um mensageiro químico que ajuda a controlar o movimento, a coordenação motora e o equilíbrio.

Quando os níveis de dopamina caem, as pessoas podem apresentar sintomas como tremores, rigidez muscular, lentidão de movimentos e dificuldade em manter o equilíbrio. Embora alguns factores genéticos possam aumentar o risco, os investigadores estão cada vez mais centrados nas influências ambientais que podem contribuir para o desenvolvimento da doença.

Os pesticidas tornaram-se um dos principais problemas ambientais. Os cientistas há muito que suspeitam que certos produtos químicos utilizados na agricultura podem danificar o sistema nervoso, mas tem sido difícil identificar pesticidas específicos e compreender como afectam o cérebro.

O clorpirifós continua amplamente utilizado

O clorpirifós tem sido usado nas plantações há décadas. Embora o uso residencial do pesticida tenha sido proibido em 2001 e o uso agrícola enfrente restrições em 2021, o produto químico continua a ser utilizado numa variedade de culturas nos Estados Unidos e continua a prevalecer em muitos outros países.

Como a exposição pode ocorrer ao longo de muitos anos, os investigadores estão interessados ​​em compreender se as pessoas que viviam perto dos campos tratados podem sofrer efeitos na saúde a longo prazo.

Rastreando o impacto e o risco da doença de Parkinson

Para descobrir a ligação, os investigadores analisaram os dados de 829 pessoas com diagnóstico de doença de Parkinson e 824 pessoas sem esta doença. Todos os participantes foram inscritos no Estudo Ambiental e Genes de Parkinson na UCLA.

A equipe estimou a exposição de longo prazo de cada participante ao clorpirifós combinando registros de uso de pesticidas na Califórnia com endereços residenciais e de trabalho. Isso permitiu que os pesquisadores determinassem quem provavelmente sofreria maior exposição ao longo do tempo.

As descobertas revelaram um quadro surpreendente. Pessoas com exposição residencial de longo prazo ao clorpirifós apresentaram risco 2,5 vezes maior de desenvolver a doença de Parkinson em comparação com pessoas que não foram expostas.

Como um pesticida danifica o cérebro

Para entender melhor por que ocorre esse risco aumentado, os pesquisadores realizaram uma série de experimentos em laboratório.

Os ratos foram expostos ao clorpirifós em aerossol durante 11 semanas, utilizando métodos de inalação concebidos para imitar a forma como os humanos normalmente seriam expostos ao pesticida no ambiente. Os animais expostos desenvolveram problemas de movimento e perderam neurônios que produzem dopamina, o mesmo tipo de célula cerebral que degenera na doença de Parkinson.

Os investigadores também observaram sinais de inflamação no cérebro e acumulação anormal de alfa-sinucleína, uma proteína intimamente associada à doença de Parkinson. Em pacientes com o distúrbio, a alfa-sinucleína pode acumular-se em coágulos que interferem na função cerebral normal.

Um mau funcionamento no sistema de limpeza do cérebro

Experimentos adicionais com peixes-zebra ajudaram a revelar o mecanismo biológico dos danos.

Os pesquisadores descobriram que o clorpirifós interferia em um processo conhecido como autofagia. A autofagia, frequentemente descrita como o sistema interno de limpeza e reciclagem da célula, remove proteínas danificadas e detritos celulares antes que eles possam se acumular e causar danos.

Quando esse processo de limpeza foi interrompido, os neurônios tornaram-se mais vulneráveis ​​a lesões. No entanto, quando os cientistas restauraram a autofagia ou removeram a proteína sinucleína, as células nervosas foram protegidas contra danos.

Estes resultados sugerem que o pesticida pode contribuir para a doença de Parkinson, impedindo que as células eliminem materiais nocivos, permitindo que a proteína tóxica se acumule ao longo do tempo.

O que acontecerá a seguir

A descoberta destaca a autofagia como um alvo potencial para futuras terapias destinadas a proteger o cérebro de danos relacionados com pesticidas.

Os investigadores observam que o uso de clorpirifós diminuiu nos últimos anos nos Estados Unidos, mas muitas pessoas foram expostas antes da implementação das restrições. Além disso, pesticidas semelhantes continuam a ser utilizados em todo o mundo.

Estudos futuros examinarão se outros pesticidas comumente usados ​​perturbam a autofagia da mesma forma e se os tratamentos que estimulam os sistemas naturais de limpeza das células poderiam reduzir o risco da doença de Parkinson entre as pessoas expostas.

As descobertas também sugerem que as pessoas com exposição anterior ao clorpirifós podem beneficiar de uma monitorização neurológica mais rigorosa, especialmente à medida que os investigadores continuam a investigar os efeitos a longo prazo da exposição aos pesticidas na saúde do cérebro.

Perspectiva de especialista

“Este estudo mostra que o clorpirifós é um fator de risco ambiental específico para a doença de Parkinson, e não apenas os pesticidas como uma classe geral”, disse o Dr. Jeff Bronstein, professor de neurologia da UCLA Health e autor sênior do estudo. “Ao mostrar o mecanismo biológico em modelos animais, demonstramos que esta relação é provavelmente causal. A descoberta de que a disfunção da autofagia impulsiona a neurotoxicidade também nos aponta para potenciais estratégias terapêuticas para proteger as células cerebrais vulneráveis.”