Biomonitro Mycotocsinau ym Mhlasma Cleifion â Chlefyd Alzheimer a ParkinsonⅠ

Crynodeb: Gallai bod yn agored i halogion amgylcheddol chwarae rhan bwysig mewn pathogenesis clefyd niwroddirywiol, megis clefyd Parkinson (PD) a chlefyd Alzheimer (AD). Am y tro cyntaf yn Sbaen, dadansoddwyd y lefelau plasmatig o 19 mycotocsinau gan gleifion a gafodd ddiagnosis o glefyd niwroddirywiol (44 PD a 24 OC) ac o'u cymdeithion iach (25) o ranbarth La Rioja.

Cliciwch i cistanche herba ar gyfer clefyd Parkinson a chlefyd Alzheimer

Y mycotocsinau a astudiwyd oedd afflatocsinau B1, B2, G1, G2, ac M1, T-2 a HT-2, ochratocsinau A (OTA) a B (OTB), zearalenone, sterigmatocystin (STER), nivalenol, deoxynavalenol, 3-acetyl deoxynavalenol, 15-acetyl deoxynavalenol, de epocsi-deoxynavalenol, neosolaniol, diacetoxyscirpenol, a fusarenon-X. Dadansoddwyd samplau gan LC-MS/MS cyn ac ar ôl triniaeth gyda -glucuronidase/arylsulfatase i ganfod metabolion posibl.

Only OTA, OTB, and STER were detected in the samples. OTA was present before (77% of the samples) and after (89%) the enzymatic treatment, while OTB was only detectable before (13%). Statistically significant differences in OTA between healthy companions and patients were observed but the observed differences might seem more related to gender (OTA levels higher in men, p-value = 0.0014) than the disease itself. STER appeared only after enzymatic treatment (88%). Statistical analysis on STER showed distributions always different between healthy controls and patients (patients' group >rheolyddion, gwerth-p < 0.0001). Yn syndod, roedd cydberthynas gadarnhaol rhwng lefelau STER yn wan ag oedran mewn menywod (rho=0.3384), tra bod cydberthynas OTA yn dangos gostyngiad mewn lefelau ag oedran yn enwedig yn y dynion â PD (rho=-0.4643).

Geiriau allweddol: mycotocsinau; ochratocsin A; sterigmatocystin; amlygiad dynol; clefyd Parkinson; clefyd Alzheimer; clefyd niwroddirywiol

Cyfraniad Allweddol: Cyflwynir data ar bresenoldeb 19 mycotocsin mewn plasma gan oedolion iach a chleifion â chlefydau niwroddirywiol (Parkinson's ac Alzheimer's). Dim ond ochratocsin A (OTA) a B a sterigmatocystin (STER) a ganfuwyd. Ymddengys bod gwahaniaethau mewn lefelau OTA rhwng rheolaeth a chleifion yn cael eu hysgogi gan ryw (dynion > merched). Ar gyfer STER canfuwyd lefelau uwch mewn cleifion. Roedd cysylltiad cadarnhaol rhwng lefelau STER ac oedran mewn menywod, tra bod OTA yn gostwng gydag oedran, yn enwedig mewn dynion â PD.

1 Rhagymadrodd

Clefydau niwroddirywiol yw un o'r patholegau mwyaf cyffredin sy'n gysylltiedig â heneiddio, clefyd Alzheimer (AD) yw'r mwyaf cyffredin, a chlefyd Parkinson (PD) yw'r ail fwyaf cyffredin. AD yw'r math mwyaf cyffredin o ddementia sy'n achosi nam cynyddol yn y cof a swyddogaethau gwybyddol eraill. Nodweddir AD yn patholegol gan bresenoldeb tanglau niwroffibrilaidd sy'n cynnwys Tau hyperffosfforylaidd, agregau allgellog amyloid, a cholled niwronaidd difrifol yn yr ymennydd [1].

Nodweddir PD yn glinigol gan symptomau modur fel bradykinesia, anhyblygedd, cryndod gorffwys, ac ansefydlogrwydd ystumiol, a symptomau nad ydynt yn rhai modur fel camweithrediad arogleuol, rhwymedd, iselder, anhwylderau cysgu, poen a blinder. Nodweddir PD yn patholegol gan golli niwronau dopaminergig yn y substantia nigra pars compacta a phresenoldeb cyrff Lewy sy'n cynnwys agregau o brotein alffa-synuclein [2].

Er gwaethaf ymchwil helaeth, mae'r mecanwaith sy'n sail i'r achos yn y mwyafrif o achosion AD a PD yn anhysbys o hyd. Mae clefyd Alzheimer a etifeddir yn bennaf yn gymharol brin ac mewn mwy na 90 y cant o gleifion mae etioleg AD yn cael ei yrru gan gyfuniad o ffactorau genetig ac amgylcheddol [3]. Mae mwyafrif yr achosion PD yn achlysurol ac mae'r ffurflenni PD monogenig teuluol yn cynrychioli tua 10 y cant o achosion PD [4].

Er nad yw union fecanwaith niwroddirywiad mewn AD a PD yn glir, mae'n debygol y bydd etioleg gymhleth yn cynnwys ffactorau amgylcheddol lluosog, cysylltiedig ag oedran, genetig, epigenetig a llidiol [5,6]. Derbynnir yn eang bod etioleg AD yn aml-ffactoraidd a bod ei bathogenesis yn cael ei ddylanwadu gan ryngweithio nifer o ffactorau, gan gynnwys ffactorau amgylcheddol, ffordd o fyw, ac elfennau genetig [7,8].

Mae'r cysylltiad rhwng ffactorau amgylcheddol ac AD wedi denu cryn sylw yn ddiweddar. Adroddwyd bod rhai ffactorau amgylcheddol, megis metelau [9], llygredd aer [10], plaladdwyr [11], neu fiotocsinau a gynhyrchir gan facteria, mowldiau a firysau [12], yn cynyddu'r risg o AD ac yn chwarae rhan hanfodol ar ddechrau a dilyniant AD trwy nifer o fecanweithiau patholegol [7,8,13]. Yn achos PD, mae'r ffaith bod y clefyd yn cyd-fynd â symptomau anfodurol eraill mewn organau sy'n agored iawn i'r amgylchedd (systemau arogleuol a gastroberfeddol) yn atgyfnerthu'r rhagdybiaethau ynghylch rôl ffactorau amgylcheddol yn etioleg PD. Mae llawer o gemegau megis plaladdwyr, metelau (haearn a phlwm), deuffenylau polyclorinedig, toddyddion fel trichloroethylene, perchlorethylen yn ogystal â gronynnau traffig wedi'u cysylltu â PD [14,15].

Yn eu plith, mae'r dystiolaeth gryfach yn pwyntio at blaladdwyr [16]. Yn wir, mae'n hysbys bod pobl sy'n byw mewn ardaloedd gwledig, sy'n agored i niwrotocsinau sy'n bresennol mewn cnydau, ffynnon a dyfroedd ffynnon mewn perygl uwch o ddatblygu PD [17,18]. Grŵp arall o gyfansoddion sy'n bresennol mewn ardaloedd gwledig ymhell cyn plaladdwyr yw mycotocsinau. Mae mycotocsinau yn halogion sy'n digwydd yn naturiol a gynhyrchir gan wahanol rywogaethau ffwngaidd fel Aspergillus, Penicillium, a Fusarium, sy'n halogi cnydau, yn bennaf grawnfwydydd, cnau a llysiau ledled y byd.

Mae’r colledion amaethyddol economaidd yn enfawr [19]; fodd bynnag, mae'r prif bryder yn ymwneud ag iechyd pobl ac anifeiliaid fferm. Gwyddys eu bod yn achosi clefydau difrifol a hirdymor sy'n gysylltiedig â'u priodweddau hepatotocsig, neffrotocsig, imiwnowenwynig, genotocsig a charsinogenig yn ogystal â'u heffeithiau niweidiol ar y systemau endocrin neu atgenhedlu [20-22]. Yn wir, oherwydd eu heffeithiau gwenwynig, mae terfynau uchaf ar wahanol fwydydd, bwydydd a bwyd anifeiliaid wedi'u gosod ar lefel yr UE [23-25].

Y dyddiau hyn mae ymwybyddiaeth gynyddol o leihau amlygiad mycotocsinau [22] oherwydd (i) mae'r boblogaeth gyffredinol yn agored iawn i mycotocsinau yn bennaf trwy ddiet, gyda digwyddiad byd-eang mewn bwydydd yn uwch na'r lefelau canfyddadwy, sef hyd at 60-80 y cant [26], (ii) bod pobl ac anifeiliaid yn dod i gysylltiad â mwy nag un mycotocsin (coctels mycotocsinau) a (iii) gallai newid yn yr hinsawdd gynyddu'r risg o halogiad mycotocsin mewn rhai ardaloedd.

Mae'r ymwybyddiaeth hon hefyd wedi arwain at angen cynyddol i gynnal dadansoddiad o fycotocsinau mewn hylifau biolegol trwy fiofonitro dynol (HBM) i wybod gwir amlygiad anifeiliaid a phobl. Yn wir, mae HBM yn cael ei hyrwyddo fel cyflenwad hanfodol i benderfyniad uniongyrchol mycotocsin mewn bwyd [27,28]. Er, fel y crybwyllwyd, mae gan y llenyddiaeth wyddonol lawer o gyhoeddiadau sy'n disgrifio nifer o effeithiau niweidiol y gwahanol fycotocsinau neu'n meintioli lefelau mycotocsinau mewn bwydydd, ychydig sydd wedi'i wneud ynglŷn â'i feintioli mewn samplau dynol ac ni chawsant eu harchwilio'n ymarferol fel cyfryngau etiolegol niwroddirywiol. afiechydon.

Ychydig iawn o astudiaethau sydd wedi canolbwyntio ar y diben hwn. Mae rhai astudiaethau achos gan gleifion a gafodd ddiagnosis o AD ac sy'n gysylltiedig â syndrom ymateb llidiol cronig (CIRS) wedi tynnu sylw'n uniongyrchol at amlygiad mycotocsin trwy anadlu mewn amgylcheddau llwydni fel achos y clefyd [29]. Mae rhai awduron hefyd wedi rhagdybio cysylltiad rhwng diet a niwroddirywiad gyda chynnwys lipopolysacaridau bacteriol a mycotocsinau ffwngaidd mewn homeostasis amyloid beta (A), proses sy'n gysylltiedig ag AD [30].

Yn fwy diweddar, dangosodd astudiaethau in vitro ac in vivo a gynhaliwyd gan ein grŵp [31] fod amlygiad isgronig i'r mycotocsin ochratoxin A (OTA) wedi achosi rhai o nodweddion patholegol allweddol PD megis colli mewnlifiad dopaminergig striatal a chamweithrediad celloedd dopaminergig ynghyd â gyda namau echddygol a lefelau uwch o alffa-synuclein ffosfforyleiddio. Arweiniodd yr holl wybodaeth hon yn ogystal â'r angen am HBM parhaus i ni fesur lefelau mycotocsinau mewn rhoddwyr iach a chleifion â chlefydau niwroddirywiol fel PD neu AD, o ranbarth o Ogledd Sbaen: La Rioja.

Felly, yn yr astudiaeth bresennol, mae lefelau 19 mycotocsinau o risg mawr i iechyd pobl a rhai o'u metabolion wedi'u dadansoddi'n feintiol gan sbectrometreg màs cromatograffaeth hylif perfformiad uchel (LC-MS/MS): afflatocsinau B1 (AFB1), B2 (AFB2), G1 (AFG1), G2 (AFG2), M1 (AFM1), ochratoxin A (OTA) a B (OTB), sterigmatocystin (STER), deoxynavalenol (DON), 3-acetyl deoxynavalenol ({ {15}}ADON), 15-acetyl deoxynavalenol (15-ADON), de epocsi-deoxynavalenol (DOM{19}}), diacetoxyscirpenol (DAS), nivalenol (NIV), fusarenon-X ( FUS-X), neosolaniol (NEO), zearalenone (ZEA), T-2 a HT-2. Ar ben hynny, oherwydd y gellir metaboli mycotocsinau, mae samplau plasma wedi'u dadansoddi cyn ac ar ôl triniaeth gyda chymysgedd o -glucuronidase ac arylsulfatase i astudio, mewn ffordd anuniongyrchol, bresenoldeb glucuronide neu sylffad metabolion cyfun o'r mycotocsinau a astudiwyd.

Dyma'r tro cyntaf i'r dadansoddiad hwn gael ei gynnal ar blasma gan gleifion sydd wedi cael diagnosis o AD neu PD. Mae data gan roddwyr iach, a chymdeithion y cleifion, hefyd wedi'u cynnwys. Mae oedran y cleifion a cham y clefyd, a gafodd ddiagnosis gan niwrolegwyr profiadol ac yn seiliedig ar raddfa Hoehn and Yahr (HY) ar gyfer PD a Graddfa Dirywiad Byd-eang (GDS) ar gyfer AD, wedi'u paru â'r samplau.

Mae mecanwaith Cistanche yn trin clefyd Alzheimer a chlefyd Parkinson

Mae Cistanche yn berlysiau Tsieineaidd traddodiadol sydd wedi'i ddefnyddio ers blynyddoedd lawer am ei fanteision iechyd posibl. Mewn astudiaethau diweddar, canfuwyd y gallai Cistanche gael effeithiau niwro-amddiffynnol a gall fod yn effeithiol wrth drin clefyd Alzheimer (AD) a chlefyd Parkinson (PD).

Mae mecanwaith Cistanche wrth drin AD a PD yn effeithiol yn cael ei briodoli i'w gydrannau gweithredol, megis echinacoside, acteoside, a cistanosides. Credir bod gan y cyfansoddion hyn briodweddau gwrthocsidiol a gwrthlidiol a all leihau straen ocsideiddiol a llid yn yr ymennydd, sy'n gysylltiedig â datblygiad a dilyniant clefydau niwroddirywiol.

Gall Cistanche hefyd hyrwyddo twf celloedd nerfol a gwella swyddogaeth wybyddol trwy gynyddu lefelau ffactor niwrotroffig sy'n deillio o'r ymennydd (BDNF), protein sy'n chwarae rhan hanfodol yn nhwf a chynnal niwronau. Yn ogystal, dangoswyd bod Cistanche yn lleihau placiau -amyloid, sy'n nodweddion nodweddiadol o glefyd Alzheimer, ac yn lleihau cronni -synuclein yn yr ymennydd, sy'n gysylltiedig â chlefyd Parkinson.

Yn gyffredinol, mae buddion therapiwtig posibl Cistanche wrth drin AD a PD yn addawol, ond mae angen astudiaethau pellach i egluro ei union fecanweithiau gweithredu a chadarnhau ei effeithiolrwydd a'i ddiogelwch mewn lleoliadau clinigol.

i'w barhau...

Beatriz Arce-López 1 , Lydia Alvarez-Erviti 2 , Barbara De Santis 3 , María Izco 2 , Silvia López-Calvo 4 , Maria Eugenia Marzo-Sola 4 , Francesca Debegnach 3 , Elena Lizarraga 1 , Adela Lóp , 56 , Adela Lóp , Adela Lóp , Elena González-Peñas 1,† ac Ariane Vettorazzi 5,6,* ,†

1 Adran Technoleg Fferyllol a Chemeg, Grŵp Ymchwil MITOX, Ysgol Fferylliaeth a Maeth, Universidad de Navarra, 31008 Pamplona, ​​Sbaen; barce@alumni.unav.es (BA-L.); elizarraga@unav.es (EL); mgpenas@unav.es (EG-P.)

2 Labordy Niwrobioleg Foleciwlaidd, Canolfan Ymchwil Biofeddygol La Rioja (CIBIR), Piqueras 98, 3ydd Llawr, 26006 Logroño, Sbaen; laerviti@riojasalud.es (LA-E.); mizco@riojasalud.es (MI)

3 Labordy Cyfeirio Cenedlaethol ar gyfer Mycotocsinau a Thocsinau Planhigion, Istituto Superiore di Sanità, 00161 Roma, yr Eidal; barbara.desantis@iss.it (BDS); francesca.debegnach@iss.it (FD)

4 Servicio de Neurología, Ysbyty San Pedro, Piqueras 98, 26006 Logroño, Sbaen; slcalvo@riojasalud.es (SL-C.); memarzo@riojasalud.es (MEM-S.)

5 Department of Pharmacology and Toxicology, Research Group MITOX, School of Pharmacy and Nutrition, Universidad de Navarra, 31008 Pamplona, Spain; acerain@unav.es 6 IdiSNA, Navarra Institute for Health Research, 31008 Pamplona, Spain