Длительное воздействие сельскохозяйственного пестицида хлорпирифоса повышает риск развития болезни Паркинсона более чем в 2,5 раза. К такому выводу пришли исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA Health). В своей работе, опубликованной в журнале Molecular Neurodegeneration, они не только установили статистическую связь, но и описали биологический механизм, с помощью которого химикат повреждает клетки мозга.
Ученые проанализировали данные более 1600 жителей Калифорнии, половина из которых страдала болезнью Паркинсона. Сопоставив адреса проживания и работы участников с официальными записями о применении пестицидов в штате, команда смогла оценить уровень долгосрочного воздействия хлорпирифоса на каждого человека. Анализ показал, что люди, жившие вблизи обрабатываемых полей, заболевали значительно чаще.
Чтобы проверить свои выводы, исследователи провели эксперименты на животных. Мыши, которые в течение 11 недель вдыхали аэрозоль с хлорпирифосом, демонстрировали симптомы, схожие с болезнью Паркинсона: у них нарушалась координация движений, а в мозге гибли дофаминовые нейроны. Кроме того, в нервных клетках грызунов накапливался белок альфа-синуклеин, скопления которого считают одним из главных признаков этого нейродегенеративного заболевания.
Механизм токсического действия пестицида удалось выяснить в опытах на рыбках данио-рерио. Оказалось, что хлорпирифос нарушает аутофагию – процесс, при помощи которого клетки избавляются от поврежденных белков и другого «мусора». Блокировка этой системы приводит к накоплению токсичных веществ в нейронах и их последующей гибели. Ученые также обнаружили, что если искусственно восстановить процесс аутофагии, нервные клетки становятся устойчивыми к действию пестицида.
Хлорпирифос десятилетиями применялся в сельском хозяйстве по всему миру. В США его использование для бытовых нужд запретили в 2001 году, а в аграрном секторе – существенно ограничили в 2021-м. Однако многие люди уже подверглись длительному воздействию химиката, и он по-прежнему широко применяется в других странах.
По словам старшего автора исследования Джеффа Бронштейна, работа доказывает, что опасность представляет не класс пестицидов в целом, а конкретное вещество. Установленный биологический механизм указывает на вероятную причинно-следственную связь и открывает возможности для разработки терапии, которая могла бы защитить клетки мозга, стимулируя их естественные системы очистки.
