يزيد أحد المتغيرات الجينية المناعية من خطر الإصابة بمرض باركنسون نتيجة التعرض للمبيدات الحشرية

قد يؤدي التعرض للبيرثرويدات إلى زيادة خطر الإصابة بمرض باركنسون بسبب التفاعل مع العوامل الوراثية من خلال الجهاز المناعي.
توجد البيريثرويدات في معظم المنتجات التجاريةمبيدات حشرية منزليةعلى الرغم من أنها سامة للأعصاب بالنسبة للحشرات، إلا أن السلطات الفيدرالية تعتبرها آمنة بشكل عام عند ملامستها للبشر.
يبدو أن الاختلافات الجينية والتعرض للمبيدات الحشرية يؤثران على خطر الإصابة بمرض باركنسون. وقد وجدت دراسة جديدة صلة بين هذين العاملين، مما يسلط الضوء على دور الاستجابة المناعية في تطور المرض.
تتعلق النتائج بفئة منالمبيدات الحشريةتُعرف هذه المواد باسم البيريثرويدات، وهي موجودة في معظم المبيدات الحشرية المنزلية التجارية، ويتزايد استخدامها في الزراعة مع التخلص التدريجي من المبيدات الأخرى. ورغم أن البيريثرويدات سامة للأعصاب بالنسبة للحشرات، إلا أن السلطات الفيدرالية تعتبرها آمنة بشكل عام للاستخدام البشري.
وقالت مالو تانسي، الحاصلة على درجة الدكتوراه، وهي أستاذة مساعدة في علم وظائف الأعضاء في كلية الطب بجامعة إيموري، والمؤلفة المشاركة الرئيسية للدراسة، إن هذه الدراسة هي الأولى التي تربط التعرض للبيرثرويد بالخطر الجيني للإصابة بمرض باركنسون وتستدعي إجراء دراسات متابعة.
المتغير الجيني الذي اكتشفه الفريق موجود في المنطقة غير المشفرة من جينات MHC II (مجموعة التوافق النسيجي الرئيسية من الفئة الثانية)، وهي مجموعة من الجينات التي تنظم الجهاز المناعي.
قال تانسي: "لم نتوقع إيجاد صلة محددة بالبيرثرويدات. من المعروف أن التعرض الحاد للبيرثرويدات قد يُسبب خللاً في الجهاز المناعي، وأن الجزيئات التي تؤثر عليها موجودة في الخلايا المناعية؛ ونحن الآن بحاجة إلى فهم المزيد حول كيفية تأثير التعرض طويل الأمد على الجهاز المناعي، وبالتالي تعزيز وظيفته. خطر الإصابة بمرض كينسون."
هناك بالفعل أدلة قوية تشير إلى أن التهاب الدماغ أو فرط نشاط الجهاز المناعي قد يساهم في تطور مرض باركنسون. نعتقد أن ما يحدث هنا هو أن التعرض لعوامل بيئية قد يغير الاستجابة المناعية لدى بعض الأشخاص، مما يعزز الالتهاب المزمن في الدماغ.
في هذه الدراسة، تعاون باحثون من جامعة إيموري، بقيادة تانسي وجيريمي بوس، الحاصل على درجة الدكتوراه، رئيس قسم علم الأحياء الدقيقة والمناعة، مع ستيوارت فاكتور، الحاصل على درجة الدكتوراه، مدير مركز إيموري الشامل لأمراض باركنسون، وبيات ريتز، الحاصلة على درجة الدكتوراه في الطب، من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو. وبالتعاون مع باحثين في مجال الصحة العامة في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، الحاصلين على درجة الدكتوراه، فإن المؤلف الأول للمقال هو جورج تي. كاناركات، الحاصل على درجة الدكتوراه في الطب.
استخدم باحثون من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس قاعدة بيانات جغرافية في كاليفورنيا تغطي 30 عامًا من استخدام المبيدات في الزراعة. وحددوا مستوى التعرض بناءً على المسافة (عنوان العمل والمنزل)، لكنهم لم يقيسوا مستويات المبيدات في الجسم. يُعتقد أن البيرثرويدات تتحلل بسرعة نسبية، خاصةً عند تعرضها لأشعة الشمس، ويبلغ نصف عمرها في التربة من أيام إلى أسابيع.
في دراسة أجريت على 962 شخصًا من وادي كاليفورنيا المركزي، تبين أن وجود أحد المتغيرات الشائعة في جين MHC II، بالإضافة إلى التعرض لمستويات أعلى من المتوسط ​​لمبيدات البيريثرويد، يزيد من خطر الإصابة بمرض باركنسون. وقد وُجد الشكل الأكثر خطورة من الجين (الأفراد الذين يحملون نسختين من الأليل المُسبب للمرض) لدى 21% من مرضى باركنسون و16% من المجموعة الضابطة.
في هذه المجموعة، لم يُؤدِّ التعرض للجين أو البيريثرويد وحده إلى زيادة ملحوظة في خطر الإصابة بمرض باركنسون، ولكن الجمع بينهما زاد من هذا الخطر. فمقارنةً بالمتوسط، كان الأشخاص الذين تعرضوا للبيريثرويدات ويحملون الشكل الأكثر خطورة من جين MHC II أكثر عرضةً للإصابة بمرض باركنسون بمقدار 2.48 مرة من أولئك الذين تعرضوا بشكل أقل ويحملون الشكل الأقل خطورة من الجين. ولا يزيد التعرض لأنواع أخرى من المبيدات، مثل الفوسفات العضوية أو الباراكوات، من الخطر بنفس الطريقة.
ربطت دراسات جينية أوسع نطاقًا، بما في ذلك دراسة فاكتور ومرضاه، سابقًا بين اختلافات جينات MHC II ومرض باركنسون. ومن المثير للدهشة أن نفس المتغير الجيني يؤثر على خطر الإصابة بمرض باركنسون بشكل مختلف لدى القوقازيين/الأوروبيين والصينيين. تتباين جينات MHC II بشكل كبير بين الأفراد؛ ولذلك، فهي تلعب دورًا هامًا في اختيار الأعضاء المناسبة للزراعة.
أظهرت تجارب أخرى أن الاختلافات الجينية المرتبطة بمرض باركنسون لها علاقة بوظيفة الخلايا المناعية. فقد وجد الباحثون، من بين 81 مريضًا بمرض باركنسون ومجموعة ضابطة أوروبية من جامعة إيموري، أن الخلايا المناعية لدى الأشخاص الذين يحملون متغيرات جينية عالية الخطورة في معقد التوافق النسيجي الرئيسي من النوع الثاني (MHC II) من دراسة كاليفورنيا أظهرت عددًا أكبر من جزيئات معقد التوافق النسيجي الرئيسي.
تشكل جزيئات MHC أساس عملية "عرض المستضد" وهي القوة الدافعة التي تنشط الخلايا التائية وتحفز بقية الجهاز المناعي. يزداد التعبير عن MHC II في الخلايا الهادئة لمرضى باركنسون والأفراد الأصحاء، ولكن لوحظت استجابة أكبر للتحدي المناعي لدى مرضى باركنسون الذين لديهم أنماط جينية أكثر عرضة للخطر؛
وخلص الباحثون إلى أن: "بياناتنا تشير إلى أن المؤشرات الحيوية الخلوية، مثل تنشيط MHC II، قد تكون أكثر فائدة من الجزيئات الذائبة في البلازما والسائل النخاعي لتحديد الأشخاص المعرضين لخطر الإصابة بالمرض أو لتجنيد المرضى للمشاركة في تجارب الأدوية المعدلة للمناعة."
تم دعم هذه الدراسة من قبل المعهد الوطني للاضطرابات العصبية والسكتة الدماغية (R01NS072467، 1P50NS071669، F31NS081830)، والمعهد الوطني لعلوم الصحة البيئية (5P01ES016731)، والمعهد الوطني للعلوم الطبية العامة (GM47310)، ومؤسسة عائلة سارتين لانيير، ومؤسسة مايكل جيه فوكسبا كينغسون لأبحاث الأمراض.