Paparan piretroid dapat meningkatkan risiko penyakit Parkinson karena interaksi dengan genetika melalui sistem kekebalan tubuh.
Piretroid ditemukan di sebagian besar bahan kimia komersialpestisida rumah tanggaMeskipun bersifat neurotoksik terhadap serangga, mereka umumnya dianggap aman untuk kontak dengan manusia oleh otoritas federal.
Variasi genetik dan paparan pestisida tampaknya memengaruhi risiko penyakit Parkinson. Sebuah studi baru menemukan hubungan antara kedua faktor risiko ini, yang menyoroti peran respons imun dalam perkembangan penyakit.
Temuan ini berhubungan dengan kelaspestisidadisebut piretroid, yang ditemukan di sebagian besar pestisida rumah tangga komersial dan semakin banyak digunakan di bidang pertanian seiring dengan penghentian penggunaan pestisida lain. Meskipun piretroid bersifat neurotoksik bagi serangga, otoritas federal umumnya menganggapnya aman untuk paparan manusia.
Penelitian ini merupakan yang pertama kali mengaitkan paparan piretoid dengan risiko genetik penyakit Parkinson dan memerlukan penelitian lanjutan, kata penulis senior Malu Tansi, Ph.D., asisten profesor fisiologi di Fakultas Kedokteran Universitas Emory.
Varian genetik yang ditemukan tim tersebut berada di wilayah non-coding gen MHC II (kompleks histokompatibilitas utama kelas II), sekelompok gen yang mengatur sistem kekebalan tubuh.
"Kami tidak menyangka akan menemukan hubungan spesifik dengan piretroid," kata Tansey. "Telah diketahui bahwa paparan akut piretroid dapat menyebabkan disfungsi imun, dan molekul yang dipengaruhinya dapat ditemukan dalam sel imun; kita sekarang perlu memahami lebih lanjut tentang bagaimana paparan jangka panjang memengaruhi sistem imun dan dengan demikian meningkatkan fungsinya." Risiko penyakit Kinson."
Sudah ada bukti kuat bahwa peradangan otak atau sistem kekebalan tubuh yang terlalu aktif dapat berkontribusi terhadap perkembangan penyakit Parkinson. Kami menduga bahwa paparan lingkungan dapat mengubah respons imun pada beberapa orang, yang memicu peradangan kronis di otak.
Untuk penelitian ini, para peneliti Emory yang dipimpin oleh Tansey dan Jeremy Boss, Ph.D., ketua Departemen Mikrobiologi dan Imunologi, bekerja sama dengan Stuart Factor, Ph.D., direktur Pusat Penyakit Parkinson Komprehensif Emory, dan Beate Ritz, MD, University of California, San Francisco. Bekerja sama dengan para peneliti kesehatan masyarakat di UCLA, Ph.D. Penulis pertama artikel ini adalah George T. Kannarkat, MD.
Para peneliti UCLA menggunakan basis data geografis California yang mencakup 30 tahun penggunaan pestisida di bidang pertanian. Mereka menentukan paparan berdasarkan jarak (alamat kantor dan rumah seseorang) tetapi tidak mengukur kadar pestisida dalam tubuh. Piretroid diperkirakan terurai relatif cepat, terutama saat terpapar sinar matahari, dengan waktu paruh di dalam tanah berkisar antara beberapa hari hingga beberapa minggu.
Di antara 962 subjek dari Central Valley, California, varian MHC II yang umum dikombinasikan dengan paparan pestisida piretroid di atas rata-rata meningkatkan risiko penyakit Parkinson. Bentuk gen yang paling berbahaya (individu yang membawa dua alel risiko) ditemukan pada 21% pasien penyakit Parkinson dan 16% pada kelompok kontrol.
Pada kelompok ini, paparan terhadap gen piretroid saja tidak meningkatkan risiko penyakit Parkinson secara signifikan, tetapi kombinasinya justru meningkatkan risiko. Dibandingkan dengan rata-rata, orang yang terpapar piretroid dan membawa bentuk gen MHC II dengan risiko tertinggi memiliki risiko 2,48 kali lebih besar terkena penyakit Parkinson dibandingkan mereka yang terpapar lebih sedikit dan membawa bentuk gen dengan risiko terendah. Paparan terhadap jenis pestisida lain, seperti organofosfat atau paraquat, tidak meningkatkan risiko dengan cara yang sama.
Studi genetik yang lebih besar, termasuk yang dilakukan Factor dan pasiennya, sebelumnya telah mengaitkan variasi gen MHC II dengan penyakit Parkinson. Yang mengejutkan, varian genetik yang sama memengaruhi risiko penyakit Parkinson secara berbeda pada orang Kaukasia/Eropa dan Tionghoa. Gen MHC II sangat bervariasi antar individu; oleh karena itu, gen tersebut memainkan peran penting dalam pemilihan transplantasi organ.
Eksperimen lain menunjukkan bahwa variasi genetik yang berkaitan dengan penyakit Parkinson berkaitan dengan fungsi sel imun. Para peneliti menemukan bahwa di antara 81 pasien penyakit Parkinson dan kontrol Eropa dari Universitas Emory, sel imun dari orang dengan varian gen MHC II berisiko tinggi dari studi California menunjukkan lebih banyak molekul MHC.
Molekul MHC mendasari proses "presentasi antigen" dan merupakan kekuatan pendorong yang mengaktifkan sel T dan melibatkan seluruh sistem imun. Ekspresi MHC II meningkat pada sel-sel tenang pasien penyakit Parkinson dan kontrol sehat, tetapi respons yang lebih besar terhadap tantangan imun diamati pada pasien penyakit Parkinson dengan genotipe risiko tinggi;
Para penulis menyimpulkan: "Data kami menunjukkan bahwa biomarker seluler, seperti aktivasi MHC II, mungkin lebih bermanfaat daripada molekul terlarut dalam plasma dan cairan serebrospinal untuk mengidentifikasi orang yang berisiko terkena penyakit atau untuk merekrut pasien agar berpartisipasi dalam uji coba obat imunomodulator."
Penelitian ini didukung oleh Institut Nasional Gangguan Neurologis dan Stroke (R01NS072467, 1P50NS071669, F31NS081830), Institut Nasional Ilmu Kesehatan Lingkungan (5P01ES016731), Institut Nasional Ilmu Kedokteran Umum (GM47310), Yayasan Keluarga Sartain Lanier, dan Yayasan Penelitian Penyakit Michael J. Foxpa Kingson.
Waktu posting: 04-Jun-2024