Studio italiano. Biological definition of multiple chemical sensitivity from redox state and cytokine profiling and not from polymorphisms of xenobiotic-metabolizing enzymes.De Luca C, Scordo MG, Cesareo E, Pastore S, Mariani S, Maiani G, Stancato A, Loreti B, Valacchi G, Lubrano C, Raskovic D, De Padova L, Genovesi G, Korkina LG.
Laboratory of Tissue Engineering & Skin Pathophysiology, Dermatology Institute (IDI IRCCS), Rome, Italy.
Abstract
BACKGROUND: Multiple chemical sensitivity (MCS) is a poorly clinically and biologically defined environment-associated syndrome. Although dysfunctions of phase I/phase II metabolizing enzymes and redox imbalance have been hypothesized, corresponding genetic and metabolic parameters in MCS have not been systematically examined.
OBJECTIVES: We sought for genetic, immunological, and metabolic markers in MCS.
METHODS: We genotyped patients with diagnosis of MCS, suspected MCS and Italian healthy controls for allelic variants of cytochrome P450 isoforms (CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6, and CYP3A5), UDP-glucuronosyl transferase (UGT1A1), and glutathione S-transferases (GSTP1, GSTM1, and GSTT1). Erythrocyte membrane fatty acids, antioxidant (catalase, superoxide dismutase (SOD)) and glutathione metabolizing (GST, glutathione peroxidase (Gpx)) enzymes, whole blood chemiluminescence, total antioxidant capacity, levels of nitrites/nitrates, glutathione, HNE-protein adducts, and a wide spectrum of cytokines in the plasma were determined.
RESULTS: Allele and genotype frequencies of CYPs, UGT, GSTM, GSTT, and GSTP were similar in the Italian MCS patients and in the control populations. The activities of erythrocyte catalase and GST were lower, whereas Gpx was higher than normal. Both reduced and oxidised glutathione were decreased, whereas nitrites/nitrates were increased in the MCS groups. The MCS fatty acid profile was shifted to saturated compartment and IFNgamma, IL-8, IL-10, MCP-1, PDGFbb, and VEGF were increased.
CONCLUSIONS: Altered redox and cytokine patterns suggest inhibition of expression/activity of metabolizing and antioxidant enzymes in MCS. Metabolic parameters indicating accelerated lipid oxidation, increased nitric oxide production and glutathione depletion in combination with increased plasma inflammatory cytokines should be considered in biological definition and diagnosis of MCS.
PMID: 20430047 [PubMed - as supplied by publisher]
Martin L. Pall Professore Emerito di Biochimica e di Scienze Mediche di Base, Washington State University e Direttore della Ricerca del The Tenth Paradigm Research Group
Abstract
Vengono riportate sette classi di sostanze chimiche in grado di scatenare la Sensibilità Chimica Multipla (MCS), ognuna delle quali, seguendo uno specifico schema, produce indirettamente un aumento dell'attività del NMDA nel corpo dei mammiferi. Le risposte tossiche a queste sette classi sono diminuite con l’assunzione di antagonisti del NMDA, dimostrando il ruolo importante del NMDA nelle azioni tossiche di queste sostanze. L’azione al pari di tossine di queste sostanze chimiche è stata confermata in casi iniziali di MCS dalle prove genetiche secondo le quali sei geni, che influenzano il metabolismo di queste sostanze chimiche, sono tutti coinvolti nella predisposizione alla MCS. È probabile che sostanze chimiche agiscano lungo gli stessi schemi quando conducono ad un aumento dell'attività di NMDA e provocano risposte di sensibilità in pazienti con MCS.
Si pensa che la natura cronica della MCS ed anche delle malattie multisistemiche correlate sia prodotta dal circolo vizioso biochimico NO/ONOO, che è innescato da vari fattori di stress che aumentano i livelli di ossido nitrico e di perossinitrito (alcuni, ma non tutti, agiscono attraverso la stimolazione del NMDA). Il circolo NO/ONOO è basato su meccanismi individuali ben documentati. L'interazione di questo circolo con altri meccanismi della MCS già dimostrati, come la sensibilizzazione neuronale e l’infiammazione neurogenica, rivela molte delle proprietà della MCS prima non spiegate. L’intero meccanismo è sostenuto anche da correlazioni fisiologiche riscontrate nella MCS e nelle malattie multisistemiche correlate, ovvero da risposte obiettivamente misurabili a bassi livelli di esposizione chimica nei malati di MCS e da molti studi evidenti su modelli animali con MCS, nonché dall’evidenza derivante dalle prove terapeutiche nelle malattie correlate alla MCS. Alcuni hanno affermato che la MCS è una malattia psichica, ma questa opinione è completamente incoerente con questi diversi dati sulla MCS e sulle malattie correlate; la letteratura che sostiene l’origine psichiatrica della MCS è profondamente imprecisa.
Due rari fattori che possono essere usati come test per un’origine psichiatrica della malattia, inoltre, conducono entrambi alla negazione di tale ipotesi. Sebbene il meccanismo del circolo NO/ONOO per la MCS sia comprovato da molte osservazioni, ci sono anche diverse aree di conoscenza che richiedono ulteriori studi.
Parole chiave: Perossinitrito; stress ossidativo; eccitotossicità (eccesso di stimolazione); disfunzioni del mitocondrio; potenziamento a lungo termine; sindrome da fatica cronica o encefalomielite mialgica; fibromialgia.
Camera dei Deputati, Roma,14 giugno 2011 PER VEDERE IL VIDEO CLICCA QUI
Prof. Dominique Belpomme, oncologo, docente del Centre Hospitalier Universitaire Necker-Enfants Malades e Presidente dell’Associazione per la Ricerca di Terapie per il Cancro (ARTAC), nel suo intervento dal titolo “Protocolli Diagnostici e Terapeutici per l’intolleranza ai Campi Elettromagnetici”, ha mostrato i risultati di un’osservazione clinica su oltre 450 pazienti arruolati dal 2008 al 2011. Insieme al suo team utilizza una nuova tecnica per valutare soggetti che presentano reazioni ai campi elettromagnetici, affetti cioè da una condizione che lui preferisce definire “Intolleranza ai Campi Elettromagnetici” o “Sindrome EFI” piuttosto che “Ipersensibilità Elettromagnetica “.
La nuova tecnica, definita “Pulsed Eco-Doppler” del cervello, unisce l’eco-doppler ad un computer per valutare la perfusione cerebrale. A differenza di altri metodi, questo non è pericoloso e non comporta alcuna radiazione ionizzante. I risultati mostrano che le persone con intolleranza ai campi elettromagnetici hanno una ridotta perfusione del cervello, in particolare nella parte sinistra della zona limbica, rispetto al gruppo di controllo. Questa è una zona molto particolare, perché è la parte “antica” del cervello che controlla molte funzioni del corpo.
“Questi risultati sono molto importanti – ha riferito il Prof. Belpomme al congresso – perché per la prima volta siamo in grado di definire l’Intolleranza ai Campi Elettromagnetici come una malattia fisica basandoci su prove oggettive”.
Il suo team usa anche altri test, come ad esempio il dosaggio di istamina, della proteina S100B e di proteine dello shock termico hsp70 e hsp27 nel sangue. Il 70% del gruppo dei pazienti osservati ha mostrato una riduzione grave di vitamina D, circa l’1-2% dei pazienti ha mostrato un aumento delle proteine hsp27 e hsp70, mentre più del 40% del campione ha avuto un aumento dell’istamina, un fatto che è pienamente compatibile con un’interpretazione fisiologica di questa patologia.
Circa il 10% dei pazienti mostra un aumento della proteina S100B, che è un marker della permeabilità della barriera ematoencefalica. In un terzo del campione è stata registrata una riduzione della melatonina nelle urine e ciò può spiegare, in questi pazienti, i sintomi quali affaticamento, insonnia e depressione.
Queste alterazioni sono molto simili a quelle trovate nei pazienti con Sensibilità Chimica Multipla (MCS), in particolare per quanto riguarda la riduzione della perfusione cerebrale, l’infiammazione neurogenica, l’aumento dello stress ossidativo e la riduzione dei meccanismi di difesa. Il fatto che i campi elettromagnetici inducano l’apertura della barriera emato-encefalica può interferire con la protezione del cervello dalle sostanze chimiche tossiche. Non è raro, infatti, che i pazienti con sindrome di EFI abbiano sintomi MCS, e che pazienti con MCS reagiscano anche ai campi elettromagnetici.
L’aumento dello stress ossidativo nei pazienti elettrosensibili è stato riscontrato anche dalla Dott.ssa Valeria Pacifico, che ha parlato, al convegno di Roma di “Biomarcatori metabolici di ossido-riduzione: squilibrio e suscettibilità alle radiazioni non ionizzanti”. La dott.ssa lavora nel team della Dr.ssa Chiara De Luca presso il laboratorio sperimentale BILARA, Istituto Dermopatico dell’Immacolata di Roma, che ha pubblicato diversi lavori sul ruolo dello stress ossidativo nelle intolleranze ambientali. (1, 2)
“Per effettuare una diagnosi di questa sindrome abbiamo bisogno di ascoltare innanzitutto i pazienti e verificare se i sintomi migliorano o scompaiono quando si allontanano da fonti elettromagnetiche”, ha spiegato il prof. Belpomme. Al fine di dimostrare se i campi elettromagnetici siano stati la vera causa delle alterazioni riscontrate in questi pazienti, è stato necessario ripetere i test prima e dopo che i pazienti seguissero un regime di evitamento dei campi elettromagnetici per tre mesi. I risultati mostrano che dopo il periodo di evitamento i livelli tendono a raggiungere lo standard normale.
Data la forte correlazione riscontrata in sei studi epidemiologici tra l’esposizione ai campi elettromagnetici e il Morbo di Alzheimer, il prof. Belpomme ritiene che qualsiasi paziente elettrosensibile con disfunzioni della memoria dovrebbe essere esaminato anche per tale patologia. Egli sottolinea, infatti, che l’Alzheimer si manifesta con una perdita di memoria a lungo termine, mentre la sindrome di EFI spesso comporta la perdita della memoria a breve termine, ma questo sintomo può essere considerato come una pre-condizione di Alzheimer.
Il Prof. Olle Johansson, Professore Associato presso l’Unità Sperimentale di Dermatologia, Dipartimento di Neuroscienze, Karolinska Institute, Professore al Royal Institute of Technology di Stoccolma ha parlato a Roma de “Il principio di precauzione: dal Bioinititive al consenso Seletun”. Ha dedicato il suo intervento alle persone affette da MCS, EHS perché “hanno una vita molto difficile”.
Il Prof. Johansson è uno degli scienziati più impegnati nella promozione di nuove linee guida basate sulla sicurezza biologica per i campi elettromagnetici. E’ stato a Benevento per la risoluzione ICEMS nel 2006, poi a Londra nel 2007 per una nuova risoluzione e ha fatto anche parte del gruppo di scienziati BioInitiative contribuendo alla pubblicazione di un rapporto sui rischi legati ai campi elettromagnetici nel 2007, che ha avuto una forte eco nell’agenda politica. Grazie a questo rapporto, infatti, il Parlamento europeo ha firmato una risoluzione il 4 settembre 2008 che definisce obsoleti i limiti di sicurezza reali per i campi elettromagnetici e mette in guardia i governi dell’Unione europea sull’aumento di nuove malattie ambientali come l’Elettrosensibilità, la Sensibilità Chimica Multipla (MCS) e la Sindrome del Mercurio nell’Amalgama Dentale.
Più di recente, il prof. Johansson ha fatto parte del gruppo di scienziati che ha preparato il consenso Seletun, pubblicato lo scorso febbraio su Reviews on Environmental Health (3). Il documento afferma che gli standard attuali non proteggono la popolazione umana dai campi elettromagnetici e che tutti i campi elettromagnetici dovrebbero essere ridotti ora invece di aspettare una prova definitiva di pericolo. Stabilisce, inoltre, che le persone che hanno riferito sintomi EHS devono essere considerati come aventi una disabilità funzionale.
In Svezia, ad esempio, patologie come l’Elettrosensibilità, la Sensibilità Chimica Multipla e la Fibromialgia sono già classificate come disabilità funzionali. Questo significa che le persone affette da queste condizioni non devono essere considerati malate perché è l’ambiente (malato) a creare loro limitazioni e che, quindi, deve essere cambiato. Questo tipo di classificazione rappresenta in pieno la realizzazione della Convenzione ONU sui diritti delle persone con disabilità, firmata dai governi, tra cui l’Italia, il 30 marzo 2007. Questa convenzione dovrebbe essere sufficiente per spingere tutti i governi a trovare la giusta sistemazione e le migliori strategie di benessere per le persone con sensibilità ambientale e porre fine alla discriminazione.
(1) De Luca C. et al., Biological definition of multiple chemical sensitivity from redox state and cytokine profiling and not from polymorphisms of xenobiotic-metabolizing enzymes, Toxicology and Applied Pharmacology, YTAAP-11818; No. of pages: 8; 4C.
(2) De Luca C. et al., The Search for Reliable Biomarkers of Disease in Multiple Chemical Sensitivity and Other Environmental Intolerances, Int. J. Environ. Res. Public Health 2011, 8, 2770-2797; doi:10.3390/ijerph8072770
(3) Fragopoulou A ed al., Scientific panel on electromagnetic field health risks: consensus points, recommendations, and rationales, Rev Environ Health. 2010 Oct-Dec;25(4):307-17.
