Un nuevo estudio de UCLA Health ha encontrado que la exposición residencial a largo plazo al pesticida clorpirifos se asocia con un riesgo más de 2.5 veces mayor de desarrollar la enfermedad de Parkinson. La investigación, publicada en la revista Molecular Neurodegeneration, combina datos de la población humana con experimentos de laboratorio que muestran cómo el pesticida daña las células cerebrales productoras de dopamina, proporcionando evidencia biológica de esta relación.
¿Por qué es importante?
Casi un millón de estadounidenses viven con la enfermedad de Parkinson, un trastorno neurológico progresivo que causa temblores, rigidez y dificultad para moverse. Si bien la genética juega un papel, los factores ambientales, como la exposición a pesticidas, son cada vez más reconocidos como contribuyentes importantes. El clorpirifos se ha utilizado ampliamente en la agricultura durante décadas. Aunque su uso residencial fue prohibido en 2001 y su uso agrícola fue restringido en 2021, el clorpirifos todavía se utiliza en muchos cultivos en los Estados Unidos y ampliamente en otros países. Comprender qué pesticidas específicos aumentan el riesgo de Parkinson podría informar las estrategias de prevención y ayudar a identificar a las personas que podrían beneficiarse de un monitoreo más temprano o de futuros tratamientos protectores.
¿Qué hizo el estudio?
Los investigadores analizaron datos de 829 personas con la enfermedad de Parkinson y 824 sin la enfermedad, todos participantes del estudio a largo plazo de UCLA sobre el entorno y los genes del Parkinson. El equipo utilizó los informes de uso de pesticidas de California junto con las direcciones residenciales y laborales de los participantes para estimar la exposición individual al clorpirifos a lo largo del tiempo. Para comprender cómo el pesticida podría causar daño cerebral, los investigadores expusieron a ratones al clorpirifos aerosolizado durante 11 semanas utilizando métodos de inhalación que imitan la forma en que los humanos normalmente se encuentran con el químico. También realizaron experimentos en peces cebra para identificar los mecanismos biológicos específicos del daño.
¿Qué encontraron?
Las personas con exposición residencial a largo plazo al clorpirifos tuvieron más de 2.5 veces el riesgo de desarrollar la enfermedad de Parkinson en comparación con aquellas sin dicha exposición. Los ratones expuestos al pesticida desarrollaron problemas de movimiento y perdieron neuronas productoras de dopamina, las mismas células que mueren en los pacientes con Parkinson. Los ratones expuestos también mostraron inflamación cerebral y una acumulación anormal de alfa-sinucleína, una proteína que se agrupa en la enfermedad de Parkinson. Los experimentos con peces cebra revelaron que el clorpirifos daña las neuronas al interrumpir la autofagia, el proceso celular que elimina las proteínas dañadas. Cuando los investigadores restauraron este proceso de limpieza o eliminaron la proteína sinucleína, las neuronas se protegieron del daño.
¿Qué sigue?
Los hallazgos identifican la disfunción de la autofagia como un objetivo potencial para desarrollar tratamientos que puedan proteger el cerebro del daño causado por los pesticidas. Los investigadores señalan que, si bien el uso de clorpirifos se ha reducido en los últimos años en los Estados Unidos, muchas personas estuvieron expuestas en el pasado y pesticidas similares todavía se utilizan ampliamente. Los estudios futuros podrían examinar si otros pesticidas de uso común causan daños similares y si las intervenciones que mejoran los procesos de limpieza celular podrían reducir el riesgo de Parkinson en las poblaciones expuestas. El trabajo también sugiere que las personas con exposición histórica conocida al clorpirifos podrían beneficiarse de un monitoreo neurológico más cercano.
Opinión de los expertos
“Este estudio establece el clorpirifos como un factor de riesgo ambiental específico para la enfermedad de Parkinson, no solo los pesticidas como una clase general”, dijo el Dr. Jeff Bronstein, profesor de neurología en UCLA Health y autor principal del estudio. “Al mostrar el mecanismo biológico en modelos animales, hemos demostrado que esta asociación es probablemente causal. El descubrimiento de que la disfunción de la autofagia impulsa la neurotoxicidad también apunta hacia posibles estrategias terapéuticas para proteger las células cerebrales vulnerables”.
