De ce viața urbană poate cauza apariția bolilor neurodegenerative. Ce arată un nou studiu

Studiul, publicat în Science pe 4 septembrie, sugerează existența unei legături clare între expunerea pe termen lung la PM2.5 — particule din aer mai mici de 2,5 micrometri în diametru — și dezvoltarea demenței la persoanele cu demență cu corpi Lewy sau boala Parkinson, scrie Nature.

Studiul a constatat că expunerea la PM2.5 nu induce neapărat demența cu corpi Lewy, dar „accelerează dezvoltarea” acesteia la persoanele deja predispuse genetic, explică Hui Chen, clinician-neurocercetător la University of Technology Sydney, Australia.

Expunerea la PM2.5

Demența cu corpi Lewy este un termen-umbrelă pentru două tipuri diferite de demență: boala Parkinson cu demență și demența cu corpi Lewy. În ambele cazuri, demența este cauzată de acumularea proteinelor α-sinucleină (αSyn) sub formă de aglomerări, numite corpi Lewy, în celulele nervoase ale creierului, ceea ce determină deteriorarea și moartea acestora.

Studii anterioare au sugerat că expunerea pe termen lung la poluarea aerului provenită din gazele de eșapament, incendiile de vegetație și emisiile industriale este asociată cu riscuri crescute de a dezvolta boli neurodegenerative, inclusiv boala Parkinson cu demență.

Poluarea aerului poate cauza forme agresive ale Demenței

Feritina în exces afectează creierul. Echilibrarea proteinei ar putea inversa procesul de îmbătrânire a creierului – studiu

Date analizate pe 56,5 milioane de persoane cu demență

Cercetătorul Xiaobo Mao, coautor al studiului și specialist în boli neurodegenerative la Johns Hopkins University, Baltimore, SUA, spune că el și colegii săi au dorit să afle dacă expunerea la PM2.5 influențează și riscul de demență cu corpi Lewy. Ei au analizat date de spitalizare din perioada 2000–2014, de la 56,5 milioane de persoane cu demență cu corpi Lewy și boala Parkinson, cu sau fără demență, pentru a identifica pacienți cu boli neurologice severe.

Rezultatele au arătat că expunerea prelungită la PM2.5 a fost asociată cu un risc crescut de spitalizare pentru toate cele trei afecțiuni neurodegenerative, inclusiv un risc cu 12% mai mare pentru demența cu corpi Lewy severă, care necesită spitalizare. De asemenea, s-a observat că persoanele care locuiau în zone cu niveluri mai ridicate de PM2.5 prezentau un risc mai mare de demență cu corpi Lewy — inclusiv demența cu corpi Lewy și boala Parkinson cu demență — comparativ cu boala Parkinson fără demență.

O proteină, responsabilă pentru dezvoltarea patologiei neurodegenerative

Echipa a efectuat apoi experimente pe șoareci pentru a înțelege de ce expunerea la poluarea aerului afectează riscul de demență. Șoarecii au fost expuși la PM2.5 prin nări, iar apoi au fost testați pentru comportamente asociate cu probleme de tip demențial. După zece luni de expunere, șoarecii au prezentat dificultăți comportamentale la testele de memorie spațială și la recunoașterea obiectelor noi. În plus, s-a observat o creștere semnificativă a acumulării de αSyn în creierul animalelor.

Expunerea la PM2.5 timp de zece luni a cauzat și micșorarea lobului temporal medial la șoareci — o regiune a creierului responsabilă de formarea și reamintirea memoriei. În schimb, nu au apărut modificări la șoarecii modificați genetic, lipsiți de αSyn, ceea ce sugerează că proteina este necesară pentru dezvoltarea patologiei neurodegenerative.

De asemenea, cercetătorii au găsit aglomerări de αSyn în intestin și plămânii șoarecilor expuși la PM2.5, dar nu și la șoarecii din grupul de control sau la cei modificați genetic. Mao afirmă că αSyn acționează ca o „sămânță” care se poate propaga și răspândi de la intestin la creier prin axa intestin–creier, provocând în final Alzheimer sau demența cu corpi Lewy. PM2.5 se acumulează și în plămâni, unde provoacă inflamații înainte de a pătrunde în sânge și de a traversa bariera hemato-encefalică.

Predispoziția genetică, esențială

Cercetătorii au investigat și modificările de expresie genetică provocate de expunerea la PM2.5 la șoareci, comparându-le cu cele observate la pacienți cu demență cu corpi Lewy. Ei s-au concentrat asupra cortexului cingulat anterior, o regiune a creierului asociată cu deficite cognitive în demență.

Rezultatele au arătat o corelație puternică între modificările genetice observate la șoarecii expuși la PM2.5 și pacienții cu demență cu corpi Lewy sau Parkinson cu demență, dar nicio corelație cu boala Parkinson fără demență.