اثرات پایدار علف‌کش‌ها بر سلامت مغز را بشناسید!

تحقیقات جدید درباره تأثیر علف‌کش گلیفوزات بر سلامت مغز

مغز انسان یک عضو فوق‌العاده سازگار است که معمولاً قادر به ترمیم خود حتی پس از آسیب‌های جدی می‌باشد. اما برای اولین بار، تحقیقات جدید نشان می‌دهد که حتی تماس کوتاه‌مدت با یک علف‌کش رایج می‌تواند آسیب‌های ماندگاری به مغز وارد کند که ممکن است مدت‌ها پس از پایان تماس مستقیم ادامه یابد. در یک مطالعه پیشگامانه، محققان دانشگاه ایالت آریزونا به رهبری رامون ولازکز و همکارانش در مؤسسه تحقیقات ژنومیک ترنسلیشنال (TGen) نشان می‌دهند که موش‌هایی که در معرض علف‌کش گلیفوزات قرار گرفته‌اند، دچار التهاب مغزی قابل توجهی می‌شوند که با بیماری‌های نورودژنراتیو مرتبط است.

یافته‌ها نشان می‌دهند که مغز ممکن است نسبت به اثرات مضر این علف‌کش بسیار بیشتر از آنچه که قبلاً تصور می‌شد، آسیب‌پذیر باشد. گلیفوزات یکی از رایج‌ترین علف‌کش‌ها در ایالات متحده و سراسر جهان است. این تحقیق که امروز در مجله التهاب عصبی منتشر شده، ارتباطی بین قرارگیری در معرض گلیفوزات در موش‌ها و علائم التهاب عصبی، همچنین پاتولوژی شبیه به بیماری آلزایمر را شناسایی می‌کند.

این مطالعه حضور و تأثیر محصولات جانبی گلیفوزات در مغز را پس از پایان تماس بررسی می‌کند و نشان می‌دهد که این مواد تأثیرات ماندگار و مضر بر سلامت مغز دارند. قرارگیری در معرض گلیفوزات در موش‌ها همچنین منجر به مرگ زودرس و بروز رفتارهای مشابه اضطراب می‌شود، که یافته‌های سایر محققان که به بررسی قرارگیری در معرض گلیفوزات در جوندگان پرداخته‌اند را تکرار می‌کند. علاوه بر این، دانشمندان دریافتند که این علائم حتی پس از یک دوره بهبودی ۶ ماهه که در آن تماس متوقف شده بود، ادامه دارد.

تحقیقات همچنین نشان داد که یکی از محصولات جانبی گلیفوزات به نام اسید آمینومتیل فسفونیک در بافت مغز تجمع می‌یابد و این مسئله نگرانی‌های جدی درباره ایمنی این ماده شیمیایی برای جمعیت‌های انسانی را به وجود می‌آورد. رامون ولازکز می‌گوید: “کار ما به ادبیات رو به رشد که به آسیب‌پذیری مغز در برابر گلیفوزات اشاره دارد، کمک می‌کند. با توجه به افزایش شیوع کاهش شناختی در جمعیت‌های سالخورده، به ویژه در جوامع روستایی که در آن‌ها قرارگیری در معرض گلیفوزات به دلیل کشاورزی وسیع رایج‌تر است، نیاز فوری به تحقیقات پایه بیشتری در مورد تأثیرات این علف‌کش وجود دارد.”

ولا‌زکز محقق مرکز تحقیقات بیماری‌های نورودژنراتیو ASU-Banner در مؤسسه بیودیزاین ASU و استادیار دانشکده علوم زیستی است. او با نویسنده اول، سامانتا کی. بارثولومیو، دانشجوی دکتری در آزمایشگاه ولازکز، سایر همکاران ASU و نویسنده همکار پاتریک پیروت، استاد همکار در مؤسسه تحقیقات ژنومیک ترنسلیشنال (TGen) و محقق در مرکز جامع سرطان City of Hope در کالیفرنیا همکاری دارد.

طبق گزارش‌های مراکز تحقیقات بیماری، کارگران کشاورزی، کارگران منظر و دیگر افرادی که در بخش کشاورزی مشغول به کار هستند، بیشتر در معرض گلیفوزات از طریق استنشاق یا تماس با پوست قرار دارند. علاوه بر این، یافته‌های جدید نشان می‌دهد که بلع بقایای گلیفوزات روی غذاهایی که با این علف‌کش اسپری شده‌اند، ممکن است خطرات بهداشتی را به همراه داشته باشد. بیشتر افرادی که در ایالات متحده زندگی می‌کنند، در طول زندگی خود در معرض گلیفوزات قرار گرفته‌اند.

بارثولومیو می‌گوید: “امید من این است که کار ما تحقیقات بیشتری درباره تأثیرات قرارگیری در معرض گلیفوزات را به راه بیندازد، که ممکن است منجر به بازنگری در ایمنی بلندمدت آن و شاید بحث درباره سایر سموم رایج در محیط‌ زیست ما که ممکن است بر مغز تأثیر بگذارد، شود.”

یافته‌های تیم به تحقیقات قبلی ASU که ارتباطی بین قرارگیری در معرض گلیفوزات و افزایش خطر ابتلا به اختلالات نورودژنراتیو نشان می‌دهد، می‌افزاید. مطالعه قبلی نشان داد که گلیفوزات می‌تواند از سد خونی-مغزی عبور کند، لایه‌ای محافظ که معمولاً از ورود مواد مضر به مغز جلوگیری می‌کند. هنگامی که گلیفوزات این سد را عبور می‌کند، می‌تواند با بافت مغز تعامل داشته باشد و به نظر می‌رسد که به التهاب عصبی و سایر اثرات مضر بر عملکرد عصبی کمک می‌کند.

سازمان حفاظت محیط زیست (EPA) برخی سطوح گلیفوزات را برای قرارگیری انسانی ایمن می‌داند و ادعا می‌کند که این ماده شیمیایی به حداقل در بدن جذب می‌شود و عمدتاً بدون تغییر دفع می‌گردد. با این حال، مطالعات اخیر، از جمله این مطالعه، نشان می‌دهند که گلیفوزات و متابولیت اصلی آن، اسید آمینومتیل فسفونیک، می‌توانند در بدن باقی بمانند و در بافت مغز تجمع یابند، و این موضوع سؤالاتی را درباره آستانه‌های ایمنی موجود و اینکه آیا استفاده از گلیفوزات به طور کلی ایمن است یا خیر، ایجاد می‌کند.

علف‌کش‌ها ممکن است بیشتر از علف‌های هرز را تحت تأثیر قرار دهند

گلیفوسات، پرکاربردترین علف‌کش در جهان است که بر روی محصولاتی مانند ذرت، سویا، چغندر قند، یونجه، پنبه و گندم استفاده می‌شود. از زمان معرفی محصولات مقاوم به گلیفوسات (که به‌طور ژنتیکی مهندسی شده‌اند تا با اسپری گلیفوسات آسیب نبینند) در سال 1996، استفاده از این ماده به شدت افزایش یافته و عمدتاً در محیط‌های کشاورزی به کار می‌رود. بر اساس گزارش‌های اداره زمین‌شناسی ایالات متحده، تقریباً 300 میلیون پوند گلیفوسات هر ساله تنها در ایالات متحده استفاده می‌شود. اگرچه سطح گلیفوسات در مواد غذایی وارداتی به ایالات متحده کنترل می‌شود، اما اجرای قوانین و محدودیت‌های خاص می‌تواند متفاوت باشد.

به دلیل استفاده گسترده از این ماده، گلیفوسات در کل زنجیره غذایی وجود دارد. این ماده در هوا باقی می‌ماند، در خاک تجمع می‌یابد و در آب‌های سطحی و زیرزمینی یافت می‌شود. با اینکه EPA (سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده) آن را ایمن می‌داند، آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان، گلیفوسات را به عنوان “احتمالاً سرطان‌زا برای انسان‌ها” طبقه‌بندی کرده است. تحقیقات جدید، از جمله این مطالعه، به نقش بالقوه آن در تشدید بیماری‌های نورودژنراتیو اشاره می‌کند و نشان می‌دهد که این ماده می‌تواند به پاتولوژی‌هایی مانند آنچه در بیماری آلزایمر مشاهده می‌شود، کمک کند.

گلیفوسات با مهار یک مسیر آنزیمی خاص در گیاهان عمل می‌کند که برای تولید اسیدهای آمینه ضروری حیاتی است. اما تأثیر آن فراتر از علف‌های هرز و گیاهان هدف است و بر سیستم‌های بیولوژیکی پستانداران تأثیر منفی می‌گذارد، همان‌طور که با وجود آن در بافت مغز و نقش آن در فرآیندهای التهابی نشان داده شده است. پیروت، استاد همکار در بخش تشخیص زودهنگام و پیشگیری TGen و نویسنده ارشد این مقاله، می‌گوید: “علف‌کش‌ها به طور گسترده و در همه‌جا در جهان استفاده می‌شوند. این یافته‌ها نشان می‌دهند که بسیاری از مواد شیمیایی که ما به طور منظم با آن‌ها مواجه می‌شویم و قبلاً ایمن در نظر گرفته می‌شدند، ممکن است خطرات بهداشتی بالقوه‌ای داشته باشند. با این حال، تحقیقات بیشتری برای ارزیابی کامل تأثیرات بهداشت عمومی و شناسایی جایگزین‌های ایمن‌تر مورد نیاز است.”

آیا استفاده از گلیفوسات کاملاً ایمن است؟

محققان فرض کردند که قرارگیری در معرض گلیفوسات باعث ایجاد التهاب عصبی در موش‌های کنترل و تشدید التهاب عصبی در موش‌های مدل آلزایمر می‌شود و منجر به افزایش پاتولوژی آمیلوئید-β و تاو و بدتر شدن شناخت فضایی پس از بهبودی می‌گردد. آمیلوئید-β و تاو پروتئین‌های کلیدی هستند که شامل پلاک‌ها و تنگل‌های تاو، نشانگرهای تشخیصی کلاسیک بیماری آلزایمر می‌باشند. پلاک‌ها و تنگل‌ها عملکرد عصبی را مختل کرده و به‌طور مستقیم با از دست دادن حافظه و کاهش شناختی مرتبط هستند.

این آزمایش‌ها به مدت 13 هفته انجام شد و پس از آن یک دوره بهبودی شش‌ماهه دنبال گردید. متابولیت اصلی، اسید آمینومتیل فسفونیک، در مغز موش‌های عادی و ترانس‌ژنیک با پاتولوژی آلزایمر شناسایی شد. موش‌های ترانس‌ژنیک به‌طور ژنتیکی تغییر یافته‌اند تا ژن‌هایی را حمل کنند که باعث می‌شود به مرور زمان علائم مشابه آلزایمر را توسعه دهند. این امر به محققان این امکان را می‌دهد که پیشرفت و تأثیرات بیماری را در یک محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده مطالعه کنند.

محققان دو سطح از قرارگیری در معرض گلیفوسات را آزمایش کردند: یک دوز بالا که مشابه سطوح استفاده شده در تحقیقات قبلی بود و یک دوز پایین‌تر که نزدیک به حد استفاده شده برای تعیین دوز قابل قبول فعلی در انسان‌ها است. این دوز پایین‌تر هنوز هم منجر به اثرات مضر در مغز موش‌ها شد، حتی پس از اینکه قرارگیری در معرض برای ماه‌ها متوقف شد. در حالی که گزارش‌ها نشان می‌دهند که بیشتر آمریکایی‌ها روزانه در معرض گلیفوسات قرار دارند، این نتایج نشان می‌دهند که حتی یک دوره کوتاه نیز می‌تواند به آسیب‌های عصبی منجر شود.

گلیفوسات باعث افزایش مداوم نشانگرهای التهابی در مغز و خون شد، حتی پس از دوره بهبودی. این التهاب طولانی‌مدت می‌تواند پیشرفت بیماری‌های نورودژنراتیو، از جمله آلزایمر را تسریع کند و نشان می‌دهد که حتی قرارگیری موقت در معرض گلیفوسات می‌تواند به فرآیندهای التهابی پایدار منجر شود که بر سلامت مغز تأثیر می‌گذارد. داده‌ها تأکید می‌کنند که قرارگیری در معرض گلیفوسات ممکن است یک نگرانی بهداشتی مهم برای جمعیت‌های انسانی باشد.

محققان بر لزوم ادامه نظارت و بررسی تأثیرات منفی طولانی‌مدت گلیفوسات بر سلامت عصبی تأکید می‌کنند. ولازکز می‌گوید: “هدف ما شناسایی عوامل محیطی است که به افزایش شیوع کاهش شناختی و بیماری‌های نورودژنراتیو در جامعه ما کمک می‌کنند. با شناسایی این عوامل، می‌توانیم استراتژی‌هایی برای کاهش قرارگیری در معرض این مواد توسعه دهیم و در نهایت کیفیت زندگی جمعیت رو به رشد سالمندان را بهبود بخشیم.”

این مطالعه توسط مؤسسه ملی پیری، مؤسسه ملی سرطان از مؤسسات ملی بهداشت و مؤسسه بیودیزاین ASU تأمین مالی شده است.