Si plusieurs études ont documenté l'association entre l’exposition aux pesticides et le risque accru de maladie de Parkinson, plus tard dans la vie, cette recherche, menée à University of California – Los Angeles (UCLA), identifie 10 pesticides toxiques pour les neurones directement impliqués dans la maladie. Ces travaux, présentés dans la revue Nature Communications, vont contribuer à optimiser le dépistage, face aux milliers de pesticides qui restent utilisés.
En effet, il existe près de 14.000 pesticides
contenant plus de 1.000 substances actives homologuées, il a donc été difficile de déterminer quels pesticides peuvent augmenter le risque de maladie neurodégénérative. Grâce à la combinaison de l’épidémiologie et de techniques de dépistage de la toxicité, les chercheurs de l'UCLA et de Harvard parviennent ici à identifier 10 pesticides directement toxiques pour les neurones dopaminergiques.
Ces neurones dopaminergiques jouent un rôle clé dans le mouvement volontaire, et la mort de ces neurones est une caractéristique de la maladie de Parkinson. Enfin, les chercheurs apportent également de nouveaux indices sur le rôle des toxines environnementales dans la maladie.
La « co-exposition » à une « combinaison de pesticides » démultiplie le risque
Les scientifiques rapportent que pour différentes cultures, il est courant d’utiliser des combinaisons de pesticides, qui démultiplient le risque de Parkinson.
L’étude : il s’agit de l’examen de l'historique d'exposition sur des dizaines d'années, de l’exposition à 288 pesticides, de patients atteints de la maladie de Parkinson, ayant participé à des précédentes études. Les chercheurs ont pu déterminer l'exposition à long terme de chaque participant, puis, en utilisant une technique d'analyse d'association, ont testé chaque pesticide individuellement pour déterminer son association avec la maladie de Parkinson. 53 pesticides ont ainsi été identifiés comme pouvant être impliqués dans la maladie de Parkinson.
« La plupart de ces substances n'avaient pas été étudiées auparavant pour ce lien possible et sont d’ailleurs toujours utilisées »,
relèvent les auteurs.
In vitro, la toxicité de ces pesticides pour les neurones dopaminergiques est également démontrée, précisément sur des cellules souches pluripotentes induites reprogrammées en neurones ressemblant étroitement à ceux perdus dans la maladie de Parkinson.
Les 10 pesticides identifiés comme directement toxiques pour ces neurones comprennent 4 insecticides (dicofol, endosulfan, naled, propargite), 3 herbicides (diquat, endothall, trifluraline) et 3 fongicides (sulfate de cuivre et folpet). (La plupart de ces pesticides sont toujours utilisés aux États-Unis). Ces pesticides révèlent peu de points communs en dehors de cette toxicité pour les neurones dopaminergiques et ne partagent pas de classification de toxicité déjà établie.
La prochaine étape sera d’identifier les caractéristiques épigénétiques et métabolomiques liées à l'exposition à ces pesticides, les voies biologiques perturbées chez les patients atteints de la maladie de Parkinson exposés à ces pesticides, de manière à identifier des cibles pouvant permettre de limiter les effets de ces expositions toxiques.
Des recherches fondamentales sont également en cours sur les effets des pesticides sur les cellules non neuronales du cerveau – la glie qui assure l'homéostasie du milieu neuronal- pour mieux comprendre comment les pesticides influencent aussi la fonction de ces cellules critiques.
Source: Nature Communications 16 May, 2023 DOI : 10.1038/s41467-023-38215-z A pesticide and iPSC dopaminergic neuron screen identifies and classifies Parkinson-relevant pesticides
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