Desde hace varios años, los neurólogos de la UCLA han estado edificando un caso de relación existente entre los pesticidas y la enfermedad de Parkinson. Hasta la fecha, el paraquat, maneb y ziram – rociados químicos comunes en el Valle Central de California y otros lugares -han sido relacionados con el aumento de esta enfermedad, no sólo entre los trabajadores del campo, sino en las personas que simplemente vivían o trabajaban cerca de los campos expuestas a la inhalación de las partículas a la deriva.
Ahora, los investigadores de la UCLA han descubierto una relación entre el Parkinson y otro pesticida, el benomil, cuyos efectos toxicológicos todavía persisten unos 10 años después de que el químico fue prohibido por la Agencia de Protección Ambiental de los EE.UU..
Más importante aún, la investigación sugiere que la serie perjudicial de eventos puestos en marcha por el benomilo también puede ocurrir en personas con enfermedad de Parkinson que nunca estuvieron expuestos al pesticida, según Jeff Bronstein, autor principal del estudio y profesor de neurología de la UCLA, y sus colegas.
Con la exposición al benomilo, dicen, se inicia una cascada de eventos celulares que pueden conducir al Parkinson. El pesticida impide que una enzima llamada ALDH (aldehído deshidrogenasa) mantenga una barrera contra el DOPAL, una toxina que se produce naturalmente en el cerebro. Cuando no se controla por la ALDH, el DOPAL se acumula, daña las neuronas y aumenta el riesgo de desarrollar Parkinson.
Los investigadores creen que sus hallazgos relativos al benomilo pueden ser generalizado a todos los pacientes con Parkinson. El desarrollo de nuevos fármacos para proteger la actividad de ALDH, dicen, puede eventualmente ayudar a retardar la progresión de la enfermedad, si una persona ha estado expuesta a los pesticidas.
La investigación se publica en la edición en línea actual de Proceedings of the National Academy of Sciences.
La enfermedad del Parkinson es un trastorno neurodegenerativo debilitante que afecta a millones en todo el mundo. Sus síntomas – que incluyen temblor, rigidez, y movimientos lentos y el habla – aumenta con la degeneración progresiva de las neuronas, principalmente en una parte del cerebro medio llamada sustancia negra. Este área normalmente produce dopamina, un neurotransmisor que permite la comunicación entre a las células, y daños en el cerebro medio se ha relacionado con la enfermedad. Por lo general, cuando los síntomas de Parkinson se manifiestan, más de la mitad de estas neuronas, conocidas como neuronas dopaminérgicas, ya se han perdido.
Aunque los investigadores han identificado ciertas variaciones genéticas que causan una forma hereditaria del Parkinson, sólo una pequeña fracción de la enfermedad puede heredarse, dijo el autor principal del estudio, Arthur G. Fitzmaurice, un investigador postdoctoral en el laboratorio de Bronstein.
“Como muestran los resultados, es casi seguro que los factores ambientales juegan un papel importante en este trastorno”, dijo Fitzmaurice. “La comprensión de los mecanismos pertinentes – en particular lo que provoca la pérdida selectiva de neuronas dopaminérgicas – pueden proporcionar pistas importantes para explicar cómo se desarrolla la enfermedad.”
Benomil fue ampliamente utilizado en los EE.UU. durante tres décadas hasta que las pruebas toxicológicas revelaron que tenía el potencial de conducir a tumores en el hígado, malformaciones cerebrales, efectos reproductivos y carcinogénesis. Fue prohibido en el 2001.
Los investigadores querían investigar si existía una relación entre el benomilo y el Parkinson, lo que demostraría la posibilidad de efectos toxicológicos a largo plazo por el uso de plaguicidas, incluso una década después de la exposición crónica. Pero debido a que no es posible establecer una prueba directa en seres humanos de relación causal entre el pesticida y de Parkinson, los investigadores trataron de determinar si la exposición podría duplicar algunas de las características patológicas de la enfermedad en modelos experimentales.
Lo que hicieron fue poner a prueba los efectos del benomil en cultivos celulares, confirmando que el pesticida daña o destruye las neuronas dopaminérgicas.
A continuación, se probó el plaguicida el pez cebra para un modelo de la enfermedad. Estos peces de agua dulce se usan comúnmente en la investigación, ya que son fáciles de manipular genéticamente, se desarrolla rápidamente y son transparentes, por lo que la observación y medición de los procesos biológicos es mucho más fácil. Mediante el uso de un colorante fluorescente y contando las neuronas, los investigadores descubrieron que no había pérdida de neuronas significativa en el pescado – pero sólo en las neuronas dopaminérgicas. Las otras neuronas se vieron afectadas.
Hasta ahora, la evidencia apuntaba a un culpable particular – una proteína llamada ?-sinucleína – implicada en el desarrollo del Parkinson. Se cree que esta proteína, común a todos los pacientes de Parkinson, crea un camino a la enfermedad cuando se une en “grupos” y se convierte en tóxica, matando las neuronas del cerebro. (Ver UCLA research using “molecular tweezers” to break up these toxic aggregations.)
La identificación de la actividad de la ALDH ofrece a los investigadores otro objetivo para centrarse en tratar de detener esta enfermedad.
“Hemos sabido que en los modelos animales y cultivos celulares, los pesticidas agrícolas desencadenan un proceso neurodegenerativo que provoca el Parkinson”, dijo Bronstein, director del Programa de Trastornos del Movimiento en UCLA. “Y los estudios epidemiológicos han demostrado que la enfermedad se produce a tasas elevadas entre los agricultores y en las poblaciones rurales. Nuestro trabajo refuerza la hipótesis de que los pesticidas pueden ser parcialmente responsables, y el descubrimiento de esta nueva vía puede ser una nueva camino para desarrollar fármacos terapéuticos”.