Choroba Parkinsona to jedno z najczęściej występujących schorzeń neurodegeneracyjnych. W teorii choroba ma związek z uszkodzeniami w obrębie neuronów ośrodkowego układu nerwowego. Efektem tego jest spadek produkcji istotnego neuroprzekaźnika w OUN, czyli dopaminy. Statystyki i założenia na najbliższe lata pokazują, że schorzenie to będzie jednym z najszybciej rozwijających się zaburzeń neurologicznych. Wynika to częściowo z faktu, że istotną rolę w jego rozwoju odgrywają niektóre czynniki środowiskowe.
– Podejrzewa się, że zwiększona długowieczność, czynniki dziedziczne i długotrwałe narażenie na czynniki środowiskowe nieznanego pochodzenia są głównymi czynnikami ryzyka i postępu choroby – stwierdzają autorzy najnowszego badania na łamach Science Advances.
⇒ Czytaj również: Trwają badania nad nowym testem na Alzheimera
W opublikowanym w listopadzie badaniu naukowcy przyjrzeli się interakcji pomiędzy wszechobecnym w środowisku plastikiem a patogenezą choroby Parkinsona. Jak się okazuje zależność ta może mieć istotny związek z coraz szerszym rozpowszechnieniem tego schorzenia. Czego udało się dowiedzieć?
Choroba Parkinsona efektem rozpowszechnienia plastiku?
Tworzywa sztuczne z plastiku są niezwykle mocno rozpowszechnione na świecie. Niestety wiąże się to z niewidocznym gołym okiem skażeniem środowiska poprzez mikroplastik. Dotyczy to zarówno wody, jak i spożywanej przez nas żywności. Głównymi sprawcami takiego stanu rzeczy są przede wszystkim plastikowe kubki i sztućce. To za ich sprawą otaczająca nas przestrzeń jest silnie skażona przez polistyrenowe mikro i nanocząsteczki plastiku. Szczególną rolę w patogenezie wielu schorzeń mogą odgrywać właśnie nanoplastiki o wielkości poniżej 1µm.
– W badaniach eksperymentalnych anionowe nanoplastiki polistyrenowe powodują nieszczelność śródbłonka i potencjalnie naruszają barierę krew-mózg u ssaków – czytamy we wstępie do wspomnianego badania.
Choć na pierwszy rzut oka wydaje się to nieprawdopodobne, to obecność nanoplastiku w organizmach żywych potwierdzają badania. Naukowcy przebadali krew osób dorosłych. W większości próbek wykryto zanieczyszczenia tworzywami sztucznymi. Co więcej – w jednej na cztery próbki stężenie polistyrenu wynosiło ponad 4 µg/ml. Choć nie badano obecności plastiku w mózgu u ludzi, to na modelach mysich wykazano, że nanoplastiki gromadzą się w nim i przenikają do miąższu. To szczególnie ważne z punktu widzenia choroby Parkinsona. Otóż schorzenie to wiąże się właśnie z zaburzeniami w strukturach układu nerwowego, a dokładniej samych neuronów. Ważną rolę w patogenezie odgrywa białko zwane α-synukleiną.
– Choroba Parkinsona i powiązane z nią demencje są patologicznie definiowane przez akumulację białka α-synukleiny we wrażliwych neuronach mózgu – podkreślają autorzy artykułu.
α -synukleina to białko, którego obecność hamuje syntezę dopaminy w neuronach. Dlatego też jego zwiększona lub wydłużona obecność w tych strukturach mózgu wpływa na postęp choroby Parkinsona. Jaki związek z rozwojem tego schorzenia mają cząsteczki nanoplastiku?
Nanoplastiki i ich interakcja z białkiem α-synukleiny
Badacze postanowili sprawdzić, czy nanoplastik wykazuje powinowactwo do białka związanego z postępem choroby Parkinsona. Analiza przeprowadzona była zarówno in vitro, jak i na modelach mysich. Po opracowaniu wyników doświadczenia badacze skonstruowali 4 główne wnioski z badania. Jaki jest pierwszy z nich?
– Anionowe nanoplastiki polistyrenowe wiążą ludzką α-synukleinę z bardzo dużym powinowactwem – stwierdzili autorzy eksperymentu.
Kolejną obserwacją jest fakt nasilania przez nanoplastik agregacji α-synukleiny w obrębie neuronów. Tym samym cząsteczki odpowiedzialne za rozwój schorzenia łączą się w większe skupiska i są przez to wolniej i trudniej usuwane z tych przestrzeni. To bezsprzecznie należy uznać za niekorzystny czynnik w kontekście inicjacji procesu chorobowego, jakim jest choroba Parkinsona. Co więcej – po wejściu do neuronów nanoplastiki powodują łagodne upośledzenie funkcji lizosomów. To z kolei spowalnia degradację α-synukleiny. Czyli to kolejny aspekt sprzyjający rozwojowi tej uciążliwej dla człowieka choroby.
– Podawanie anionowych zanieczyszczeń nanoplastycznych wraz z włókienkami α-synukleiny zwiększa powstawanie patologii w neuronach dopaminergicznych – podsumowują autorzy doświadczenia.
Mając na uwadze fakt, że zanieczyszczenie mikroplastikami w najbliższych latach zapewne jeszcze wzrośnie ich wpływ na funkcjonowanie człowieka może być jeszcze większy. Degradacja środowiskowa plastiku (chociażby przez promieniowanie ultrafioletowe) sprawia, że w naszym otoczeniu znajduje się mnóstwo niewidzialnych gołym okiem cząsteczek nanoplastiku.
– Chociaż ryzyko choroby Parkinsona istniało na długo przez pojawieniem się nanoplastików w środowisku, to narażenie na nie może jednak stwarzać nowe, skumulowane ryzyko, w zależności od poziomów narażenia w ciągu całego życia – zauważają badacze.
Kolejnym krokiem będzie zatem wykonanie badania na ludziach, aby z całą pewnością potwierdzić najnowsze doniesienia.
©MGR.FARM
