Un recente rapporto dei Centers for Disease Control and Prevention degli Stati Uniti ha rilevato che oltre l'80% dei campioni di urina di bambini e adulti negli Stati Uniti conteneva l'erbicida glifosato. Uno studio della Florida Atlantic University e della Nova Southeastern University porta questa ricerca un ulteriore passo avanti ed è il primo a collegare l'uso dell'erbicida Roundup, un diserbante ampiamente utilizzato, alle convulsioni negli animali.

Il glifosato, il componente diserbante di Roundup, è l'erbicida più comunemente usato al mondo per volume e per superficie trattata. Le colture resistenti al glifosato rappresentano quasi l'80% della terra coltivata a colture transgeniche, il che ha portato a circa 6,1 miliardi di chili di glifosato spruzzati in tutto il mondo dal 2005 al 2014. Roundup è utilizzato sia a livello industriale che di consumo e il suo utilizzo è previsto ad aumentare vertiginosamente negli anni a venire. Una questione importante, ancora da comprendere appieno, è il potenziale impatto del glifosato sul sistema nervoso.

"Riguarda quanto poco comprendiamo l'impatto del glifosato sul sistema nervoso", ha affermato Akshay S. Naraine, MSc., capo progetto e Ph.D. studente alla FAU e alla International Max Planck Research School for Synapses and Circuits. "Più prove stanno crescendo su quanto sia prevalente l'esposizione al glifosato, quindi si spera che questo lavoro spinga altri ricercatori ad espandere questi risultati e consolidare dove dovrebbero essere le nostre preoccupazioni".

Risultati, pubblicati in Rapporti scientifici, hanno mostrato che il glifosato e Roundup hanno aumentato il comportamento simil-convulsivo nei nematodi che vivono nel suolo e forniscono prove significative che il glifosato prende di mira i recettori GABA-A. Questi punti di comunicazione sono essenziali per la locomozione e sono fortemente coinvolti nella regolazione del sonno e dell'umore negli esseri umani. Ciò che distingue davvero questa ricerca è che è stata condotta a livelli notevolmente inferiori a quelli raccomandati dall'EPA e da quelli utilizzati negli studi precedenti.

"La concentrazione elencata per i migliori risultati sull'etichetta Roundup Super Concentrate è lo 0,98% di glifosato, che è di circa 5 cucchiai di Roundup in 1 gallone d'acqua", ha affermato Naraine. "Un risultato significativo del nostro studio rivela che solo lo 0,002 percento di glifosato, una differenza di circa 300 volte meno erbicida rispetto alla concentrazione più bassa raccomandata per l'uso da parte dei consumatori, ha avuto effetti preoccupanti sul sistema nervoso".

Utilizzando C. elegans, un nematode che vive nel suolo, i ricercatori hanno prima testato il glifosato da solo e poi le formulazioni di Roundup negli Stati Uniti e nel Regno Unito da due periodi di tempo distinti, prima e dopo il divieto del 2016 del Regno Unito sulla segoammina polietossilata (POEA). Queste condizioni sono state selezionate per individuare quali effetti sono specifici del principio attivo glifosato, delle formulazioni Roundup in generale, dei tensioattivi POEA o di qualsiasi combinazione di questi.

Lo studio ha scoperto che il principio attivo glifosato ha esacerbato le convulsioni in C. elegans e suggerisce il recettore GABA-A come bersaglio neurologico per i cambiamenti fisiologici osservati. I dati indicano anche che esiste un'importante distinzione tra esposizione al glifosato e Roundup, con l'esposizione Roundup che aumenta la percentuale di C. elegans che non si è ripreso dall'attività convulsiva. Il fenotipo di mancato recupero e le convulsioni prolungate in C. elegans di questo studio hanno contribuito a gettare le basi per comprendere gli effetti fisiologici sfumati dell'erbicida che si verificano a concentrazioni esponenzialmente inferiori ai livelli neurotossici.

"Data la diffusione dell'uso di questi prodotti, dobbiamo imparare il più possibile sui potenziali impatti negativi che potrebbero esistere", ha affermato Ken Dawson-Scully, Ph.D., capo laboratorio, professore, vicepresidente senior e associato prevosto, Divisione di ricerca e sviluppo economico, Nova Southeastern University. "Ci sono stati studi condotti in passato che hanno mostrato i potenziali pericoli e il nostro studio fa un ulteriore passo avanti con alcuni risultati piuttosto drammatici".

I risultati generano anche preoccupazione su come l'uso di erbicidi potrebbe influenzare gli organismi che vivono nel suolo come C. elegans.

"Questi nematodi subiscono convulsioni sotto stress termico e i nostri dati implicano fortemente l'esposizione al glifosato e al Roundup nell'esacerbare gli effetti convulsivi. Ciò potrebbe rivelarsi vitale mentre sperimentiamo gli effetti del cambiamento climatico", ha affermato Naraine.

Questo studio fornisce prove per indagare ulteriormente su come l'esposizione cronica e l'accumulo possono portare a malattie neurodegenerative come il morbo di Parkinson. È importante sottolineare che esiste anche una soglia sub-neurodegenerativa che può avere un impatto drammatico sulla disregolazione della neurotrasmissione.

"Al momento, non ci sono informazioni su come l'esposizione al glifosato e al Roundup possa influenzare gli esseri umani con diagnosi di epilessia o altri disturbi convulsivi", ha affermato Dawson-Scully. "Il nostro studio indica che c'è un'interruzione significativa nella locomozione e dovrebbe richiedere ulteriori studi sui vertebrati."

I coautori dello studio sono Venkatesh Shanbhag, Ph.D., capo chimico e professore di chimica, Halmos College of Arts and Sciences, NSU; Rebecca Aker che è stata una studentessa di master alla FAU mentre ha contribuito a questa ricerca; e Isis Sweeney, Meghan Kalvey e Alexis Surtel, studenti universitari che hanno contribuito alla FAU. + Esplora ulteriormente

L'esposizione a Roundup estende il comportamento convulsivo nei nematodi