Parkinson: Sebatian diet memindahkan protein toksik dari usus ke otak
Satu kajian baru-baru ini pada tikus menunjukkan bahawa racun herba yang sekarang dilarang dan bahan kimia yang berasal dari makanan dapat bekerjasama untuk menghasilkan simptom yang serupa dengan penyakit Parkinson.
Penyakit Parkinson adalah keadaan neurodegeneratif.
Sel otak di substantia nigra - kawasan yang penting untuk kawalan motor - perlahan-lahan rosak.
Gejala Parkinson yang paling biasa adalah ketegaran dan gegaran.
Gejala lain termasuk beberapa perubahan fizikal dan beberapa masalah psikologi.
Keadaan ini paling biasa berlaku pada orang dewasa yang lebih tua. Oleh itu, seiring bertambahnya usia, Parkinson cenderung menjadi masalah yang lebih besar.
Namun, hingga kini, tidak ada penyembuhan dan cara untuk mencegah penyakit itu tidak berkembang.
Protein yang dipanggil alpha-synuclein memainkan peranan penting dalam Parkinson; ia berkumpul untuk membentuk bahagian struktur yang lebih besar yang disebut badan Lewy. Ini nampaknya membunuh sel otak.
Risiko Paraquat dan Parkinson
Para saintis masih tidak tahu dengan tepat mengapa penyakit Parkinson berlaku pada beberapa orang tetapi tidak pada yang lain, tetapi mereka yakin bahawa kedua-dua gen dan persekitarannya terlibat.
Faktor risiko yang berpotensi memicu perdebatan adalah pendedahan kepada racun herba yang disebut paraquat. Setelah digunakan secara meluas, Amerika Syarikat melarangnya pada tahun 2007.
Eksperimen telah membuktikan bahawa pemberian paraquat dapat menyebabkan gejala seperti Parkinson, atau Parkinsonisme, pada tikus. Walau bagaimanapun, tahap racun perosak yang digunakan para saintis dalam eksperimen tersebut jauh di atas apa yang pernah dialami manusia dalam kenyataan.
Baru-baru ini, para penyelidik di Penn State College of Medicine di Hershey ingin mengetahui sama ada bersentuhan dengan paraquat atau tidak - pada tahap pendedahan yang realistik - sememangnya dapat meningkatkan risiko terkena penyakit Parkinson.
Para saintis ingin memahami dengan tepat bagaimana bahan kimia ini dapat bergerak dari perut untuk mempengaruhi penumpukan protein di otak. Mereka kini telah menerbitkan hasilnya dalam jurnal itu Penyakit NPJ Parkinson.
Bermula di usus
Secara khusus, para saintis berminat untuk menguji teori bahawa paraquat, sekali di dalam perut, menyebabkan alpha-synuclein salah dilipat dan kemudian membantunya bergerak ke otak.
Para saintis percaya bahawa alpha-synuclein berjalan di sepanjang saraf vagus, yang sendiri berjalan di antara perut dan otak. Sebenarnya, kajian terbaru menunjukkan bahawa saraf vagus mempunyai kaitan langsung dengan nigra substantia, menjadikannya suspek utama penyakit Parkinson.
Pautan langsung ini juga membantu menjelaskan mengapa masalah pencernaan sering mendahului gejala motor Parkinson beberapa tahun.
Untuk menyiasatnya, para penyelidik memberi makan paraquat dos kecil tikus selama 7 hari. Mereka juga memberi mereka lektin, yang merupakan protein pengikat gula yang terdapat dalam makanan seperti sayur-sayuran mentah, telur, dan biji-bijian.
Pengilang beberapa jenis ubat juga menggunakan lektin; mereka bertindak sebagai pendamping, membantu menyampaikan ubat ke otak atau perut. Pada masa lalu, saintis telah menunjukkan hubungan antara pengambilan ubat yang mengandungi lektin dan mengembangkan Parkinsonisme. Namun, mereka belum membuktikan kaitan sebab-akibat.
Para penyelidik percaya bahawa lektin dapat membentuk kaitan antara paraquat dan Parkinson.
Selepas percubaan 7 hari, pasukan menunggu 14 hari lagi sebelum menguji haiwan tersebut. Para saintis kemudian menilai fungsi motor dan mencari penanda Parkinson yang lain. Seperti yang dijangkakan, mereka mengenal pasti perubahan yang berkaitan dengan Parkinson.
Untuk memeriksa penemuan mereka, para penyelidik meneroka lebih lanjut.
"Kami memberikan levodopa, yang merupakan ubat biasa untuk penyakit Parkinson. Kami melihat kembali kepada jenis tindak balas motor yang hampir normal, yang merupakan petunjuk yang jelas bahawa kami sedang melihat semacam Parkinsonisme. "
Pengarang kajian kanan Prof Alberto Travagli
Peranan saraf vagus
Dalam kajian lain, pasukan itu memutuskan saraf vagus dari perut beberapa tikus sebelum memulakan intervensi 7 hari.
Haiwan ini tidak mengembangkan Parkinsonisme, menunjukkan bahawa saraf vagus adalah kemungkinan jalan yang diambil oleh alpha-synuclein yang salah dilipat.
Sebagai pengarang bersama kajian, Prof Thyagarajan Subramanian menjelaskan:
"Kami dapat menunjukkan bahawa jika anda mempunyai pendedahan paraquat oral, walaupun pada tahap yang sangat rendah, dan anda juga mengambil lektin […] maka ia berpotensi mencetuskan pembentukan protein ini - alpha-synuclein - dalam usus. Setelah terbentuk, ia dapat mengembara saraf vagus dan ke bahagian otak yang mencetuskan permulaan penyakit Parkinson. "
Rangkaian eksperimen ini menunjukkan bagaimana interaksi antara dua sebatian yang tertelan dapat bersekongkol untuk mencipta dan kemudian mengangkut struktur protein toksik dari usus ke otak.
Pada masa akan datang, para penyelidik merancang untuk meneroka sama ada pengubahsuaian makanan atau ubat tertentu mungkin dapat mengganggu pengeluaran alfa-synuclein atau perjalanan protein dari usus ke otak.
