Trovate le prove che l’esposizione agli scarichi di diesel aumenta il rischio di Parkinson
Uno studio dell'Ucla scopre come l'inquinamento atmosferico può causare danni alle cellule cerebrali
[25 Maggio 2020]
Lo studio “Diesel Exhaust Extract Exposure Induces Neuronal Toxicity by Disrupting Autophagy”, pubblicato su Toxicological Sciences da un team di ricercatori dell’università della California – los Angeles (Ucla), «ha identificato il processo mediante il quale l’inquinamento atmosferico può danneggiare le cellule cerebrali, contribuendo potenzialmente alla malattia di Parkinson».
Per capire cosa fanno gli inquinanti al cervello, il team di Jeff Bronstein , professore di neurologia e direttore dell’ Ucla Movement Disorders Program, ha testato in laboratorio l’effetto dei gas di scarico dei diesel sui pesci zebra e secondo i ricercatori statunitensi, «I risultati mostrano che i prodotti chimici contenuti nello scarico diesel possono innescare l’accumulo tossico di una proteina nel cervello chiamata alfa-sinucleina, che è comunemente osservata nelle persone con la malattia». Precedenti studi avevano rivelato che le persone che vivono in aree con elevati livelli di inquinamento atmosferico legato al traffico tendono ad avere tassi più elevati di Parkinson.
Bronstein sottolinea che «E’ davvero importante essere in grado di dimostrare se l’inquinamento atmosferico è effettivamente la cosa che causa l’effetto o se è qualcos’altro negli ambienti urbani. Testare le sostanze chimiche sul pesce zebra consente ai ricercatori di capire se i componenti dell’inquinamento atmosferico influenzano le cellule cerebrali in un modo che potrebbe far aumentare il rischio di Parkinson. Il pesce d’acqua dolce funziona bene per studiare i cambiamenti molecolari nel cervello perché i suoi neuroni interagiscono in un modo simile agli umani. Inoltre, i pesci sono trasparenti, consentendo agli scienziati di osservare e misurare facilmente i processi biologici senza uccidere gli animali».
La principale autrice dello studio, Lisa Barnhill del Department of neurology – molecular Toxicology IDP dell’Ucla, evidenzia che «L’utilizzo del pesce zebra ci ha permesso di vedere cosa stava succedendo nel loro cervello in vari momenti durante lo studio. Alcuni prodotti chimici trovati nello scarico diesel sono stati immessi nell’acqua in cui venivano tenuti i pesci zebra. Queste sostanze chimiche hanno causato un cambiamento nel comportamento degli animali e i ricercatori hanno confermato che, nei pesci esposti, i neuroni si stavano estinguendo».
Successivamente, gli scienziati dell’Ucla hanno studiato l’attività in diversi percorsi nel cervello noti per essere collegati al Parkinson per vedere con precisione come le particelle di inquinanti stavano contribuendo alla morte cellulare.
All’Ucla spiegano ancora che «Nell’uomo, il morbo di Parkinson è associato all’accumulo tossico di proteine alfa-sinucleine nel cervello. Un modo in cui queste proteine possono accumularsi è attraverso l’interruzione dell’autofagia, il processo di scomposizione di proteine vecchie o danneggiate. Un cervello sano produce e smaltisce continuamente le proteine necessarie per la comunicazione tra i neuroni, ma quando questo processo di smaltimento smette di funzionare, le cellule continuano a produrre nuove proteine e quelle vecchie non vengono mai eliminate. Nel Parkinson, le proteine alfa-sinucleina che normalmente sarebbero eliminate si accumulano in gruppi tossici dentro e intorno ai neuroni, alla fine uccidendoli e interferendo con il corretto funzionamento del cervello. Questo può causare vari sintomi, come tremori e rigidità muscolare».
Prima di esporre i pesci zebra al particolato del diesel, i ricercatori hanno esaminato i neuroni dei pesci alla ricerca di “sacchetti” che trasportano le vecchie proteine, tra le quali l’alfa-sinucleina, partecipando così all’operazione di smaltimento dell’autofagia e hanno scoperto che il processo stava funzionando correttamente. «Potevamo effettivamente vederli muoversi, apparire e scomparire» ha confermato Bronstein.
Però, dopo aver esposto i pesci al particolato di diesel hanno visto molti meno di questi “sacchetti” rispetto al normale. Per confermare che questo era il motivo per cui le cellule cerebrali stavano morendo, hanno trattato i pesci con un farmaco che aumenta il processo di smaltimento di questi rifiuti proteici e hanno scoperto che salvava le cellule dalla morte dopo l’esposizione al diesel.
Per confermare che il diesel potrebbe avere lo stesso effetto sui neuroni umani, i ricercatori hanno replicato l’esperimento utilizzando cellule umane coltivate e l’esposizione allo scarico diesel ha avuto un effetto simile a quello sui pesci.
Bronstein conclude: «Nel complesso, questo rapporto mostra un meccanismo plausibile del motivo per cui l’inquinamento atmosferico può far aumentare il rischio della malattia di Parkinson».