Пестициды впитываются воздухом, пищей и водой. Эти химические вещества могут привести к нейродегенерации, раку и другим расстройствам. Исследователи обнаружили, что флавоноид кверцетин защищает от некоторых опасностей, вызываемых пестицидами.
Майкл Дауни (Michael Downey), автор статей по здоровому образу жизни.
Хотя пестициды убивают вредителей, они также представляют опасность для человека.
Незащищенное воздействие на человека связывают с раком, эндокринными осложнениями, респираторными заболеваниями и органной недостаточностью. 1
Еще большее беспокойство вызывают исследования, показывающие, что воздействие пестицидов может увеличить риск нейродегенеративных заболеваний. 2-4
Ряд исследований, некоторые из которых были опубликованы в 2016 году, показывают, что растительный флавоноид кверцетин может подавлять разрушительное действие пестицидов.
Пестициды содержатся в нашей пище, воздухе и воде. Вредные химические вещества настолько распространены в окружающей среде, что мы часто поглощаем их, даже не употребляя пищу.
С развитием производства многие пестициды больше не распыляются на посевы. Вместо этого системные пестициды смешиваются с удобрениями и всасываются растениями через их сосудистую систему. Это лишает потребителей возможности смыть остатки пестицидов, потому что они содержатся в фруктах и овощах, которые мы едим.
Хотя все уязвимы перед опасностями пестицидов, особенно подвержены риску дети, беременные женщины, болящие и пожилые люди. Воздействие пестицидов может привести к различным заболеваниям - от нарушения обучаемости до болезни Паркинсона и рака. 3-6 Поскольку фермеры используют много различных типов пестицидов, их воздействие может подавить наши усилия по сохранению здоровья. Даже обычные химические вещества для газонов представляют опасность и могут оставаться в нашем организме десятилетиями. 7,8
Кверцетин, флавонол, содержащийся в некоторых фруктах и овощах, 9-11 показал многообещающие результаты в исследованиях на животных для защиты от некоторых опасностей, связанных с пестицидами. 12,13 Пока фермеры полностью не прекратят их использование, мы всегда в опасности. Но первоначальные исследования в лаборатории показывают, что кверцетин может обеспечить некоторую степень защиты клеток.
Кверцетин защищает от пестицидов
В различных исследованиях, проведенных на крысах, было показано, что кверцетин обеспечивает существенную защиту от ряда пестицидов.
Исследование, проведенное в июне 2016 года в журнале Human & Experimental Toxicology, показало, что кверцетин обладает защитным действием против токсичности, вызванной смесями фосфорорганических соединений (ФОС), которые изначально были разработаны как боевые биологические агенты.
Агентство по охране окружающей среды США указало, что фосфорорганические пестициды опасны не только для людей, но также для пчел и диких животных. 14 Исследование показало, что кверцетин может защищать от токсичности фосфорорганических пестицидов посредством следующих механизмов: 13
- Сохранение энергии, метаболизма жирных кислот и половых гормонов
- Подавление окислительного стресса
- Защита от повреждения ДНК
- Сохранение функции почек и печени
Кроме того, хотя не существует специального лечения отравления пестицидом паракватом, исследователи изучают способность кверцетина минимизировать окислительный стресс за счет его способности улавливать свободные радикалы в качестве возможной терапии. 15
В исследовании 2016 года ученые продемонстрировали, что кверцетин защищает клетки от окислительного стресса и гибели клеток, вызванных дихлофосом, другим фосфорорганическим пестицидом. В лабораторных клетках, подвергшихся воздействию этого пестицида, предварительная обработка кверцетином значительно снижала вызванную дихлофосом гибель клеток, подавляла образование АФК (активных форм кислорода, реактивные формы кислорода, РФК, ROS), снижала уровни малонового диальдегида (маркера окисления) и модулировала активность двух основных антиоксидантов (каталазы и супероксиддисмутаза). 16
В том же году другое исследование на крысах дало очень похожие результаты. При одновременном применении кверцетина улучшились различные параметры, отражающие негативное воздействие смеси пестицидов на здоровье. 17
По мере старения населения исследователи все больше внимания уделяют потенциально разрушительному воздействию пестицидов на мозг.
- Хотя пестицидные соединения предназначены для уничтожения вредителей, они также могут вызывать негативные последствия для здоровья человека.
- Чрезмерное или продолжительное воздействие пестицидов было связано с раком, эндокринными осложнениями, безплодием, респираторными расстройствами, органной недостаточностью, врожденными дефектами, изменениями настроения и болезнью Альцгеймера.
- Среди флавоноидов, вырабатываемых растениями для защиты от разрушительных сил, важное место занимает сильнодействующее соединение кверцетин, обеспечивающее аналогичную защиту людям.
- Накапливающиеся данные показывают, что кверцетин защищает от многих биологических эффектов пестицидов.
Пестициды, связанные с болезнью Альцгеймера
Около 5,4 миллиона американцев живут с болезнью Альцгеймера 18, которая является шестой по значимости причиной смерти в США. 19 После 65 лет риск болезни Альцгеймера или сосудистой деменции удваивается каждые пять лет. 20
Пациенты с ранней стадией болезни Альцгеймера обычно тревожатся, хорошо понимая, что что-то не так. Кратковременная память плохая, пациенты с трудом подбирают обычные слова. Калечащая депрессия начинается с осознания того, что что-то теряется, что никогда не будет восстановлено.
Большая часть исследований болезни Альцгеймера направлена на поиск генов, повышающих восприимчивость. Однако здесь задействовано множество других факторов, включая хронические инфекции, снижение уровня гормонов, воспаление, митохондриальную дисфункцию, окислительный стресс и токсичные химические вещества. 21-26 Главными в этой последней группе являются более 1000 химических веществ, входящих в состав пестицидов, использование которых с 1945 года увеличилось в пять раз.
Недавние исследования связывают хроническое воздействие пестицидов с увеличением распространенности деменции, включая болезнь Альцгеймера. 2,28 Было показано, что фосфорорганические пестициды приводят к нарушениям микротрубочек и гиперфосфорилированию тау-белка, что является признаком болезни Альцгеймера. Фосфорилирование - это добавление фосфатной группы к молекуле, которая включает или выключает белковый фермент, изменяя его активность. Этот механизм действия предполагает, что на клеточном и молекулярном уровне эти пестициды могут, по крайней мере, частично отвечать за нейродегенерацию болезни Альцгеймера. 28
Недавние исследования связывают хроническое воздействие пестицидов с увеличением распространенности деменции, включая болезнь Альцгеймера. Ученые, обследовавшие 86 пациентов с болезнью Альцгеймера и 79 контрольных групп, обнаружили, что сывороточные уровни дихлордифенилдихлорэтилена (ДДЭ) - метаболита пестицида дихлордифенилтрихлорэтана (ДДТ) - были в 3,8 раза выше у пациентов с болезнью Альцгеймера. 29
Несмотря на запрет в США в 1972 году, люди по-прежнему контактируют с ДДТ через импортируемые продукты питания или живя вблизи сельскохозяйственных угодий, где раньше распыляли ДДТ, или вблизи промышленных объектов, где производители сбрасывали ДДТ-содержащие продукты. 30–33
Аналогичным образом, воздействие пестицида бета-гексахлорциклогексана (бета-ГХГ) было обнаружено у 76% пациентов с болезнью Паркинсона по сравнению с 40% пациентов, не страдающих болезнью. Основываясь на уровнях этого пестицида в сыворотке крови, исследователи могут с высокой степенью уверенности предсказать диагноз Паркинсона. 34
Защитите себя от болезни Альцгеймера
Размышляя о пестицидах, большинство людей обращает внимание на более чем 1000 химических веществ, используемых сегодня в сельском хозяйстве. И эти 1000 химических веществ содержатся в более 20000 товарах, пятая часть которых предназначена для несельскохозяйственного использования - в домах, садах, школах, детских площадках, офисах, полях для спорта и больницах. Поэтому микроскопические следы пестицидов легко проникают в дома. Исследования показывают, что определяемые уровни этих соединений можно обнаружить у многих людей, даже у новорожденных. 27
Как и в случае с вредителями, пестициды могут влиять на нервную систему человека. К этим распространенным пестицидам относятся: 51
- Органофосфаты (фосфорорганические соединения, ФОС или ФОВ – фосфорорганические вещества), синаптический яд, повреждающий соединение между двумя нервными клетками
- Карбаматы (уретаны), синаптический яд
- Пиретроиды, аксонный яд, который повреждает аксоны, которые проводят импульсы от клетки
- Авермектины, аксонный яд
- Имидаклоприд, синаптический яд
- Фипронил, аксонный яд
Было показано, что кверцетин подавляет повреждение пестицидами, сохраняя энергию, жирные кислоты и метаболизм половых гормонов, подавляя окислительный стресс, защищая от повреждения ДНК и сохраняя функцию почек и печени. 13
Кроме того, результаты исследований показывают, что кверцетин связан с улучшением здоровья сердечно-сосудистой системы, снижением риска рака, более легкими аллергическими реакциями и повышением сопротивляемости инфекциям после интенсивных упражнений. 52 И недавно опубликованное исследование продемонстрировало, что кверцетин улучшает воспроизведение памяти на мышиной модели ранней стадии болезни Альцгеймера, а также у людей на ранней стадии болезни Альцгеймера. 53
Широкое защитное действие кверцетина на мозг
Воздействие пестицидов может вызвать ряд очень тонких неврологических симптомов, которые обычно не распознаются медицинским сообществом, но могут иметь разрушительные последствия для человека, особенно со временем. К ним относятся потеря памяти, плохая координация, снижение скорости реакции на стимулы, ухудшение зрения, измененное или неконтролируемое настроение или другое поведение, а также нарушение моторики. 35
Быстро накапливающиеся данные указывают на то, что кверцетин является мощным нейропротекторным питательным веществом.
Кверцетин защищает клетки мозга от эксайтотоксичности - повреждения, наносимого повторяющимися возбуждающими электрическими импульсами, наблюдаемыми при болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваниях. 36-39 Его мощные антиоксидантные механизмы снижают токсичность бета-амилоидных белков, которые накапливаются в головном мозге, что в конечном итоге приводит к потере памяти и деменции. 40,41 Было также обнаружено, что кверцетин предотвращает гибель клеток мозга на животных моделях болезни Паркинсона. 42
Окислительный стресс и хроническое воспаление головного мозга в конечном итоге вызывают изменения, которые могут привести к нейродегенерации. Мозг имеет мощную систему защиты от свободных радикалов, которая повышает клеточную защиту, такую как глутатион, и предотвращает гибель клеток мозга. Было обнаружено, что этот естественный защитный щит активируется кверцетином. 43 Флавонол кверцетин также увеличивает экспрессию в мозге защитной параоксоназы 2 (PON2), которая улавливает свободные радикалы, повреждающие митохондриальные мембраны и заставляющие их терять свой электрический потенциал. 44,45
Окислительный стресс и хроническое воспаление головного мозга в конечном итоге вызывают изменения, которые могут привести к нейродегенерации. 46 Кверцетин может сохранять жизненно важные функции клеток мозга перед лицом этих изменений, ограничивая гибель клеток, вызывающую нейродегенеративные заболевания. 47
Не все поглотители свободных радикалов обеспечивают такую же защиту, как кверцетин, против типа повреждения окислительным стрессом, связанного с болезнью Альцгеймера. В одном исследовании изолированные клетки мозга крысы подвергались воздействию кверцетина или витамина С, а затем - перекиси водорода, которая воспроизводит окислительное повреждение клеток, возникающее при болезни Альцгеймера. Клетки мозга, обработанные кверцетином, показали значительно меньшее повреждение клеточных мембран. 48
Комплексы кверцетина в капсулах:
Мощная нейропротекция кверцетином
Помимо стимуляции клеточной защиты от окислительного стресса, кверцетин активирует сиртуины (SIRT1) и индуцирует аутофагию (удаление клеточного мусора) - оба возможных механизма его нейрозащиты (нейропротекции). 49
В том же обзоре было обнаружено, что нейротоксичность некоторых токсичных агентов, включая полихлорированные бифенилы, МФТП (1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридин) и инсектицид эндосульфан, уменьшалась под действием кверцетина in vivo. Результаты показали, что «кверцетин улучшает патологию болезни Альцгеймера и связанные с ней когнитивные дефициты в модели пожилых мышей с болезнью Альцгеймера». 49
Было показано, что кверцетин защищает митохондрии мозга от эндосульфана. Этот пестицид обычно вызывает окислительный стресс в митохондриях головного мозга, значительно снижая уровни каталазы, супероксиддисмутазы (СОД) и глутатиона. У крыс пестицид привел к набуханию митохондрий и повышению уровня маркера окислительного стресса малондиальдегида. 50
Было продемонстрировано, что предварительная обработка кверцетином защищает митохондрии мозга от окислительного стресса, перекисного окисления липидов и набухания митохондрий, обычно вызываемого эндосульфаном. Активность естественных ферментных систем и митохондриальное содержание глутатиона и малонового диальдегида вернулись к нормальному уровню. Автор исследования пришел к выводу:
«Таким образом, хотя эндосульфан может оказывать нейротоксическое действие на мозг крыс, эту токсичность можно предотвратить с помощью кверцетина». 50
Резюме
Пестицидные соединения могут повышать риск заболеваний, чаще всего связанных со старением, включая нейродегенеративные расстройства.
Растения естественным образом производят молекулы, известные как флавоноиды, чтобы они могли противостоять множеству разрушительных сил, включая химические токсины.
Новые и накапливающиеся данные демонстрируют, что растительный флавоноид кверцетин обеспечивает защиту - для тела и разума - от многих патологических эффектов, связанных с воздействием пестицидов.
Типичная ежедневная дополнительная доза кверцетина составляет 150-400 мг. Его часто включают в формулы ресвератрола из-за доказательств того, что кверцетин и ресвератрол обеспечивают дополнительную пользу для здоровья при совместном приеме.
ИСТОЧНИКИ И ЛИТЕРАТУРА
- Available at: http://www.nursingdegree.net/blog/926/8-possible-side-effects-of-pesticides/. Accessed October 10, 2016.
- Hayden KM, Norton MC, Darcey D, et al. Occupational exposure to pesticides increases the risk of incident AD: the Cache County study. Neurology. 2010;74(19):1524-30.
- Ascherio A, Chen H, Weisskopf MG, et al. Pesticide exposure and risk for Parkinson’s disease. Ann Neurol. 2006;60(2):197-203.
- Allen MT, Levy LS. Parkinson’s disease and pesticide exposure--a new assessment. Crit Rev Toxicol. 2013;43(6):515-34.
- Jurewicz J, Hanke W. Exposure to pesticides and childhood cancer risk: has there been any progress in epidemiological studies? Int J Occup Med Environ Health. 2006;19(3):152-69.
- Lerro CC, Koutros S, Andreotti G, et al. Organophosphate insecticide use and cancer incidence among spouses of pesticide applicators in the Agricultural Health Study. Occup Environ Med. 2015;72(10):736-44.
- Available at: http://www.cbsnews.com/news/lawn-chemicals-can-stay-in-human-body-for-years-even-decades/. Accessed October 10, 2016.
- Available at: http://beyondpesticides.org/resources/pesticide-induced-diseases-database/body-burden. Accessed October 14, 2016.
- Belinha I, Amorim MA, Rodrigues P, et al. Quercetin increases oxidative stress resistance and longevity in Saccharomyces cerevisiae. J Agric Food Chem. 2007;55(6):2446-51.
- Boots AW, Haenen GR, Bast A. Health effects of quercetin: from antioxidant to nutraceutical. Eur J Pharmacol. 2008;585(2-3):325-37.
- Kelly GS. Quercetin. Altern Med Rev. 1998;3(2):140-3.
- Li S, Cao C, Shi H, et al. Effect of quercetin against mixture of four organophosphate pesticides induced nephrotoxicity in rats. Xenobiotica. 2016;46(3):225-33.
- Qi L, Cao C, Hu L, et al. Metabonomic analysis of the protective effect of quercetin on the toxicity induced by mixture of organophosphate pesticides in rat urine. Hum Exp Toxicol. 2016.
- Available at: https://www.epa.gov/mosquitocontrol/naled-mosquito-control##2. Accessed October 14, 2016.
- Blanco-Ayala T, Anderica-Romero AC, Pedraza-Chaverri J. New insights into antioxidant strategies against paraquat toxicity. Free Radic Res. 2014;48(6):623-40.
- Ben Salem I, Boussabbeh M, Graiet I, et al. Quercetin protects HCT116 cells from Dichlorvos-induced oxidative stress and apoptosis. Cell Stress Chaperones. 2016;21(1):179-86.
- Cao C, Zeng Y, Shi H, et al. Metabonomic analysis of quercetin against the toxicity of chronic exposure to a mixture of four organophosphate pesticides in rat plasma. Xenobiotica. 2016;46(9):805-15.
- Available at: http://www.alz.org/facts/. Accessed October 10, 2016.
- Available at: http://www.actionalz.org/sixth_leading_cause.asp. Accessed October 10, 2016.
- Available at: http://www.alz.org/research/science/alzheimers_disease_causes.asp. Accessed October 10, 2016.
- Bibi F, Yasir M, Sohrab SS, et al. Link between chronic bacterial inflammation and Alzheimer disease. CNS Neurol Disord Drug Targets. 2014;13(7):1140-7.
- Chen X, Stern D, Yan SD. Mitochondrial dysfunction and Alzheimer’s disease. Curr Alzheimer Res. 2006;3(5):515-20.
- Tuppo EE, Arias HR. The role of inflammation in Alzheimer’s disease. Int J Biochem Cell Biol. 2005;37(2):289-305.
- Perry G, Cash AD, Smith MA. Alzheimer Disease and Oxidative Stress. J Biomed Biotechnol. 2002;2(3):120-3.
- Yegambaram M, Manivannan B, Beach TG, et al. Role of environmental contaminants in the etiology of Alzheimer’s disease: a review. Curr Alzheimer Res. 2015;12(2):116-46.
- Janicki SC, Schupf N. Hormonal influences on cognition and risk for Alzheimer’s disease. Curr Neurol Neurosci Rep. 2010;10(5):359-66.
- Available at: https://www.thenation.com/article/warning-signs-how-pesticides-harm-young-brain/. Accessed October 10, 2016.
- Zaganas I, Kapetanaki S, Mastorodemos V, et al. Linking pesticide exposure and dementia: what is the evidence? Toxicology. 2013;307:3-11.
- Richardson JR, Roy A, Shalat SL, et al. Elevated serum pesticide levels and risk for Alzheimer disease. JAMA Neurol. 2014;71(3):284-90.
- Available at: https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=79&tid=20. Accessed October 10, 2016.
- Available at: http://npic.orst.edu/factsheets/ddtgen.pdf. Accessed October 10, 2016.
- Available at: https://www.scientificamerican.com/article/the-mystery-of-the-vanishing-ddt-in-the-ocean-near-los-angeles/. Accessed October 10, 2016.
- Available at: http://articles.latimes.com/1986-04-24/local/me-1693_1_ddt-concentrations. Accessed October 10, 2016.
- Richardson JR, Shalat SL, Buckley B, et al. Elevated serum pesticide levels and risk of Parkinson disease. Arch Neurol. 2009;66(7):870-5.
- Available at: http://www.toxipedia.org/display/toxipedia/Effects+of+Pesticides+on+Human+Health. Accessed October 10, 2016.
- Hynd MR, Scott HL, Dodd PR. Glutamate-mediated excitotoxicity and neurodegeneration in Alzheimer’s disease. Neurochem Int. 2004;45(5):583-95.
- Dong XX, Wang Y, Qin ZH. Molecular mechanisms of excitotoxicity and their relevance to pathogenesis of neurodegenerative diseases. Acta Pharmacol Sin. 2009;30(4):379-87.
- Silva B, Oliveira PJ, Dias A, et al. Quercetin, kaempferol and biapigenin from Hypericum perforatum are neuroprotective against excitotoxic insults. Neurotox Res. 2008;13(3-4):265-79.
- Yang EJ, Kim GS, Kim JA, et al. Protective effects of onion-derived quercetin on glutamate-mediated hippocampal neuronal cell death. Pharmacogn Mag. 2013;9(36):302-8.
- Shi C, Zhao L, Zhu B, et al. Protective effects of Ginkgo biloba extract (EGb761) and its constituents quercetin and ginkgolide B against beta-amyloid peptide-induced toxicity in SH-SY5Y cells. Chem Biol Interact. 2009;181(1):115-23.
- Li Y, Zhou S, Li J, et al. Quercetin protects human brain microvascular endothelial cells from fibrillar beta-amyloid1-40-induced toxicity. Acta Pharm Sin B. 2015;5(1):47-54.
- Karuppagounder SS, Madathil SK, Pandey M, et al. Quercetin up-regulates mitochondrial complex-I activity to protect against programmed cell death in rotenone model of Parkinson’s disease in rats. Neuroscience. 2013;236:136-48.
- Arredondo F, Echeverry C, Abin-Carriquiry JA, et al. After cellular internalization, quercetin causes Nrf2 nuclear translocation, increases glutathione levels, and prevents neuronal death against an oxidative insult. Free Radic Biol Med. 2010;49(5):738-47.
- Costa LG, de Laat R, Dao K, et al. Paraoxonase-2 (PON2) in brain and its potential role in neuroprotection. Neurotoxicology. 2014;43:3-9.
- Costa LG, Tait L, de Laat R, et al. Modulation of paraoxonase 2 (PON2) in mouse brain by the polyphenol quercetin: a mechanism of neuroprotection? Neurochem Res.2013;38(9):1809-18.
- Wenk GL, McGann-Gramling K, Hauss-Wegrzyniak B, et al. Attenuation of chronic neuroinflammation by a nitric oxide-releasing derivative of the antioxidant ferulic acid. J Neurochem. 2004;89(2):484-93.
- Bournival J, Plouffe M, Renaud J, et al. Quercetin and sesamin protect dopaminergic cells from MPP+-induced neuroinflammation in a microglial (N9)-neuronal (PC12) coculture system. Oxid Med Cell Longev. 2012;2012:921941.
- Heo HJ, Lee CY. Protective effects of quercetin and vitamin C against oxidative stress-induced neurodegeneration. J Agric Food Chem. 2004;52(25):7514-7.
- Costa LG, Garrick JM, Roque PJ, et al. Mechanisms of Neuroprotection by Quercetin: Counteracting Oxidative Stress and More. Oxid Med Cell Longev. 2016;2016:2986796.
- Lakroun Z, Kebieche M, Lahouel A, et al. Oxidative stress and brain mitochondria swelling induced by endosulfan and protective role of quercetin in rat. Environ Sci Pollut Res Int. 2015;22(10):7776-81.
- Available at: http://hillsborough.ifas.ufl.edu/prohort/files/pdf/publications/HC-HowInsecticidesWork.PDF. Accessed October 11, 2016.
- Bischoff SC. Quercetin: potentials in the prevention and therapy of disease. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2008;11(6):733-40.
- Nakagawa T, Itoh M, Ohta K, et al. Improvement of memory recall by quercetin in rodent contextual fear conditioning and human early-stage Alzheimer’s disease patients. Neuroreport. 2016;27(9):671-6.
- Quercetin Protects Against Pesticides’ Damaging Effects https://www.lifeextension.com/magazine/2017/1/quercetin-protects-against-pesticides-damaging-effects
Комментариев нет:
Отправить комментарий