U protekla dva desetljeća znanstvena zajednica raspravlja o izvoru toksičnih proteina koji su u središtu Parkinsonove bolesti. Godine 2003., njemački patolog Heiko Braak, dr. med., prvi je iznio pretpostavku da bolest ne počinje u mozgu. Nedavno, Per Borghammer, dr. med., sa Sveučilišne bolnice Aarhus u Danskoj, zajedno s kolegama zagovara teoriju prema kojoj je bolest rezultat procesa koji započinju u centru za miris mozga (prvo mozak) ili u crijevnom traktu (prvo tijelo).

U novom radu objavljenom u Časopisu za Parkinsonovu bolest na Dan Parkinsonove bolesti, spajaju se modeli "prvo mozak" i "prvo tijelo" s nekim vjerojatnim uzrocima bolesti – okolišnim toksinima koji se udišu ili unose. Autori nove studije, među kojima je i Borghammer, navode da udisanje određenih pesticida, uobičajenih kemikalija korištenih u kemijskim čistionicama i zagađenja zraka može dovesti do modela bolesti "prvo mozak". Drugi toksini koji se unose, kao što su kontaminirana hrana i zagađena pitka voda, vode do modela bolesti "prvo tijelo".

"U oba scenarija, 'prvo mozak' i 'prvo tijelo', patologija nastaje u strukturama tijela koje su izravno povezane s vanjskim svijetom," izjavio je Ray Dorsey, dr. med., profesor neurologije na Medicinskom centru Sveučilišta Rochester i koautor rada. "Ovdje predlažemo da je Parkinsonova bolest sustavna bolest i da njeni početni korijeni vjerojatno počinju u nosu i crijevima te su povezani s okolišnim faktorima koji se sve više prepoznaju kao glavni doprinositelji, ako ne i uzroci bolesti. To dodatno potvrđuje ideju da Parkinsonova bolest, najbrže rastuća moždana bolest na svijetu, može biti potaknuta toksinima i stoga je u velikoj mjeri spriječiva."

Različiti putovi do mozga, različiti oblici bolesti
Protein koji se pogrešno preklapa, poznat kao alfa-sinuklein, već 25 godina je u središtu znanstvenog interesa kao jedan od glavnih pokretača Parkinsonove bolesti. S vremenom se protein nakuplja u mozgu u obliku nakupina zvanih Lewyjeva tjelešca i uzrokuje postupno slabljenje i propadanje mnogih vrsta živčanih stanica, uključujući one u dijelovima mozga koji proizvode dopamin i kontroliraju motoričke funkcije. Kada je Braak prvi puta predložio teoriju, mislio je da bi za bolest mogao biti odgovoran neidentificirani patogen, poput virusa.

Novi rad tvrdi da toksini s kojima se susrećemo u okolišu, posebice kemikalije za čišćenje i odmašćivanje trichloroethylene (TCE) i perchloroethylene (PCE), herbicid paraquat te zagađenje zraka, mogu biti česti uzročnici stvaranja toksičnog alfa-sinukleina. TCE i PCE kontaminirali su tisuće bivših industrijskih, komercijalnih i vojnih lokacija, posebno vojnu bazu Marine Corps Camp Lejeune, dok je paraquat jedan od najčešće korištenih herbicida u SAD-u, unatoč zabrani iz sigurnosnih razloga u više od 30 zemalja, uključujući Europsku uniju i Kinu. Zagađenje zraka bilo je na toksičnim razinama u Londonu devetnaestog stoljeća kada je James Parkinson, čiji se 269. rođendan obilježava danas, prvi opisao stanje.

Nos i crijeva obloženi su mekim propusnim tkivom i imaju dobro uspostavljene veze s mozgom. U modelu "prvo mozak", kemikalije se udišu i mogu ući u mozak preko živca odgovornog za miris. Iz centra za miris mozga, alfa-sinuklein se širi na druge dijelove mozga, uglavnom na jednoj strani, uključujući regije s koncentracijama neurona koji proizvode dopamin. Smrt tih stanica je karakterističan znak Parkinsonove bolesti. Bolest može uzrokovati asimetrični tremor i usporenost u kretanju te, nakon dijagnoze, sporiji tijek napredovanja, a tek mnogo kasnije značajno kognitivno oštećenje ili demenciju.

Kada se kemikalije unesu, prolaze kroz oblogu probavnog trakta. Početna patologija alfa-sinukleina može započeti u vlastitom živčanom sustavu crijeva odakle se može širiti na obje strane mozga i kralježničnu moždinu. Ovaj put "prvo tijelo" često se povezuje s demencijom Lewyjevih tjelešaca, bolešću iz iste obitelji kao Parkinsonova bolest, koju karakterizira rana konstipacija i poremećaji spavanja, nakon čega slijedi simetričnije usporenje pokreta i ranija demencija, kako se bolest širi kroz oba moždana hemisfera.

Novi modeli za razumijevanje i proučavanje moždanih bolesti "Ovi okolišni toksini su rašireni i ne obolijeva svatko od Parkinsonove bolesti," rekao je Dorsey. "Vrijeme izlaganja, doza i trajanje izloženosti te interakcije s genetskim i drugim okolišnim faktorima vjerojatno su ključni za određivanje tko će na kraju razviti Parkinsonovu bolest. U većini slučajeva, ova izlaganja vjerojatno su se dogodila godinama ili desetljećima prije razvoja simptoma."

Ukazujući na sve veći broj istraživanja koja povezuju okolišno izlaganje s Parkinsonovom bolesti, autori vjeruju da bi novi modeli mogli omogućiti znanstvenoj zajednici povezivanje specifičnih izloženosti s određenim oblicima bolesti. Taj će napor biti poduprt povećanjem javne svijesti o štetnim učincima mnogih kemikalija u našem okruženju. Autori zaključuju da njihova hipoteza "može objasniti mnoge misterije Parkinsonove bolesti i otvoriti vrata prema konačnom cilju – prevenciji."

Osim Parkinsonove, ovi modeli okolišne izloženosti mogu unaprijediti razumijevanje kako toksini pridonose drugim moždanim poremećajima, uključujući autizam kod djece, ALS kod odraslih i Alzheimerovu bolest kod starijih osoba. Dorsey i njegovi kolege sa Sveučilišta Rochester organiziraju simpozij o mozgu i okolišu u Washingtonu, DC, 20. svibnja koji će ispitati ulogu toksina u našoj hrani, vodi i zraku u svim tim moždanim bolestima.

Dodatni autori hipoteznog rada uključuju Brianu De Mirandu, dr. sc., sa Sveučilišta Alabama u Birminghamu, i Jakoba Horsagera, dr. med., dr. sc., sa Sveučilišne bolnice Aarhus u Danskoj.

Izvor: University of Rochester Medical Center Rochester