Pestycydy (DDT) i choroba Alzheimera
Chociaż lista genów podatności na chorobę Alzheimera nieustannie się powiększa, nawet wszystkie razem wzięte odpowiedzialne są jedynie za niecałą połowę przypadków [1]. Najbardziej przekonującym dowodem wskazującym na naszą potencjalną kontrolę nad rozwojem choroby jest fakt, że wśród bliźniąt jednojajowych, których geny są identyczne, choruje z reguły tylko jedno z rodzeństwa [2]. Musimy zatem rozważyć wszystkie czynniki przyczyniające się do rozwoju Alzheimera, nie tylko podatność genetyczną.
W artykule dotyczącym pestycydów w kontekście ryzyka rozwoju raka omówiliśmy badanie z 2017 r. [3] Niektóre pestycydy chloroorganiczne, w tym DDE (metabolit DDT) przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (EPA) uznane zostały za substancje możliwie rakotwórcze dla człowieka [3]. Jednak w tym badaniu obecność tych związków we krwi powiązano nie z podwyższonym ryzykiem śmiertelności w wyniku raka, tylko z podwyższonym ryzykiem śmiertelności z innych przyczyn [3]. Naukowcy podejrzewali, że może to być kwestia ryzyka związanego z cukrzycą lub demencją [3]. W tym artykule zajmiemy się demencją. Badanie z 2014 r. [1]: „Podwyższone stężenie pestycydów w surowicy a ryzyko rozwoju choroby Alzheimera”.
Zespół badaczy z Uniwersytetu Rutgersa wykazał, że pacjenci z Alzheimerem mają we krwi znacznie wyższe stężenie DDE niż osoby w grupie kontrolnej [1]. Badania autopsyjne pokazały, że poziom tych związków we krwi stanowi odzwierciedlenie ich poziomu w mózgu [1]. Osoby z najwyższym stężeniem miały mniej więcej cztery razy większe ryzyko rozwoju choroby Alzheimera [1]. Możliwym wyjaśnieniem jest tutaj fakt, że na szalce Petriego DDE przyczynia się do zwiększenia poziomu białka prekursorowego amyloidu w komórkach ludzkiego mózgu [1]. Jest to „lepkie” białko, które przyczynia się do rozwoju choroby Alzheimera [1]. Na poniższych zdjęciach widzimy, jak wygląda jego stężenie przed i po dodaniu DDE, w ilości, którą wykrywa się we krwi wśród populacji o wysokim poziomie ekspozycji [1].
W przeglądzie systematycznym i metaanalizie z 2016 r. [4] zestawiono ze sobą badania w zakresie ekspozycji na pestycydy w kontekście ryzyka zachorowania na Alzheimera. Wykazano tutaj, że, rzeczywiście, wysokie stężenie DDT we krwi wiąże się z podwyższonym ryzykiem rozwoju choroby [4]. Wyniki te są spójne z danymi, według których ostre zatrucie pestycydami mniej więcej dwukrotnie zwiększa ryzyko rozwoju demencji [5]. Ponadto badanie z 2015 r. [6] pokazało, że w USA wśród osób w podeszłym wieku DDT i produkt jego rozkładu, DDE, związane są z podwyższonym ryzykiem zaburzeń funkcji poznawczych ogółem.
W USA DDT stosowane było powszechnie w okresie od lat 40. do lat 60. XX w. [1] W momencie szczytowym kraj ten zużywał ok. 80 milionów kilogramów rocznie [1]. Związek ten jest obecny w organizmach Amerykanów po dziś dzień, zanieczyszczając krew ponad 90% populacji [3]. Najwyższe stężenie wykazano dla DDE, związku powiązanego z czterokrotnym zwiększeniem prawdopodobieństwa rozwoju choroby Alzheimera [3].
Powodem, dla którego DDT jest obecny w organizmach Amerykanów po dziś dzień jest jego obecność w żywności. W badaniu z 1983 r. [7] pod kątem stężenia DDT, DDE oraz innych zakazanych pestycydów i substancji zanieczyszczających porównano mleko matki wegetarianki z mlekiem jej wszystkożernej siostry. Jak się okazało, niższy poziom zanieczyszczeń wykryto w mleku kobiety na diecie bezmięsnej [7]. Największą różnicę odnotowano w przypadku DDE; u siostry wegetarianki stężenie tego związku było aż czterokrotnie niższe [7].
Zawartość tych substancji w produktach odzwierzęcych jest notorycznie wyższa niż w produktach roślinnych. W badaniu z 1997 r. [8] przetestowano próbki z supermarketów w całym USA. Na poniższym wykresie [8] przedstawiono wyniki: stężenie dioksyn (PCDF i PCDD) i PCB w wołowinie, kurczaku, wieprzowinie, mięsie przetworzonym, jajkach, rybach, wszystkich produktach roślinnych razem wziętych i w nabiale. Te trujące substancje kumulują się w łańcuchu pokarmowym; nic więc dziwnego, że produkty najbardziej zanieczyszczone to mięso, ryby i nabiał [8]. W porównaniu z żywnością pochodzenia roślinnego mięso, jajka, ryby i nabiał zawierają tych związków od 5 do 10 razy więcej [8]. Co gorsza nie dość, że obróbka cieplna zanieczyszczeń typu DDE nie usuwa, to jeszcze prowadzić może wręcz do zwiększenia ich stężenia [9]. A mówimy tu o pestycydzie, który zwiększa ryzyko rozwoju choroby Alzheimera w stopniu równie znaczącym, co nosicielstwo genu APOE e4, tzw. genu Alzheimera [1].
Źródło: nutritionfacts.org
[1] Richardson JR, Roy A, Shalat SL, et al. Elevated serum pesticide levels and risk for Alzheimer disease. JAMA Neurol. 2014;71(3):284-90.[2] Dekosky ST, Gandy S. Environmental exposures and the risk for Alzheimer disease: can we identify the smoking guns?. JAMA Neurol. 2014;71(3):273-5.
[3] Fry K, Power MC. Persistent organic pollutants and mortality in the United States, NHANES 1999-2011. Environ Health. 2017;16(1):105.
[4] Yan D, Zhang Y, Liu L, Yan H. Pesticide exposure and risk of Alzheimer’s disease: a systematic review and meta-analysis. Sci Rep. 2016;6:32222.
[5] Lin JN, Lin CL, Lin MC, et al. Increased Risk of Dementia in Patients With Acute Organophosphate and Carbamate Poisoning: A Nationwide Population-Based Cohort Study. Medicine (Baltimore). 2015;94(29):e1187.
[6] Kim KS, Lee YM, Lee HW, Jacobs DR Jr, Lee DH. Associations between organochlorine pesticides and cognition in U.S. elders: National Health and Nutrition Examination Survey 1999-2002. Environ Int. 2015;75:87-92.
[7] Norén K. Levels of organochlorine contaminants in human milk in relation to the dietary habits of the mothers. Acta Paediatr Scand. 1983;72(6):811-6.
[8] Schecter A, Cramer P, Boggess K, Stanley J, Olson JR. Levels of dioxins, dibenzofurans, PCB and DDE congeners in pooled food samples collected in 1995 at supermarkets across the United States. Chemosphere. 1997;34(5-7):1437-47.
[9] Planche C, Ratel J, Blinet P, et al. Effects of pan cooking on micropollutants in meat. Food Chem. 2017;232:395-404.