Pesticiden zijn een van de grote onopgeloste problemen in de mondiale volksgezondheid. Decennia lang hebben milieuactivisten, artsen en onderzoekers hun zorgen geuit over de impact ervan op het menselijk lichaam, niet alleen bij degenen die er rechtstreeks mee omgaan, maar ook bij degenen die ze inademen, via voedsel binnenkrijgen of ze opnemen uit verontreinigd water en bodem. Toch is het buitengewoon moeilijk gebleken om een ​​direct causaal verband te leggen tussen de blootstelling aan deze stoffen in het milieu en de ontwikkeling van tumoren: de betrokken mengsels zijn complex, de blootstelling duurt lang en moeilijk te meten, en traditionele experimentele modellen slagen er vaak niet in de omstandigheden uit de echte wereld te repliceren.

Nu is er een nieuwe en belangrijke studie gepubliceerd Natuur Gezondheid door een internationaal team met onder meer onderzoekers van het IRD (Frans Nationaal Onderzoeksinstituut voor Duurzame Ontwikkeling), het Institut Pasteur, de Universiteit van Toulouse en het Peruaans Nationaal Instituut voor Neoplastische Ziekten (INEN) levert concreet en ongekend bewijs dat dit verband bestaat en meetbaar is.

De studie

De kern van het onderzoek is een geospatiaal model met hoge resolutie, ontwikkeld om het risico van blootstelling aan pesticiden in het hele Peruaanse grondgebied in kaart te brengen. Peru is niet toevallig gekozen: het combineert intensieve landbouw, een grote verscheidenheid aan ecosystemen (van de woestijnkusten van de Stille Oceaan tot de hooglanden van de Andes tot de Amazonewouden) en diepgaande sociale ongelijkheden die inheemse en boerengemeenschappen onevenredig blootstellen aan de chemicaliën die in de velden worden gebruikt.

De onderzoekers onderzochten 31 actieve ingrediënten, waaronder insecticiden, fungiciden en herbiciden die veel worden gebruikt in Peru, en geen daarvan is door het International Agency for Research on Cancer (IARC) geclassificeerd als kankerverwekkende stoffen uit groep 1. Het model simuleerde gedurende zes jaar (van 2014 tot 2019) van maand tot maand hoe deze stoffen in het milieu worden verspreid via waterafvoer, bodemtype, topografie en neerslag, en bouwde een raster op met cellen van 100 bij 100 meter dat bijna het hele nationale grondgebied bestrijkt.

Het resultaat is een kaart die met een nauwkeurigheid die nog nooit eerder op nationale schaal is bereikt, laat zien waar het risico van cumulatieve blootstelling aan pesticiden het grootst is.

De meest kritieke gebieden zijn geconcentreerd in de hooglanden van de Andes en langs de westelijke hellingen, waar beperkte regenval de ophoping van stoffen in de bodem bevordert. De besmetting strekt zich uit tot 30 tot 50 kilometer buiten de landbouwgrond en bereikt gemeenschappen die geen direct contact hebben met de landbouw.

Toen de omgevingskaart eenmaal was opgesteld, legden de onderzoekers er gegevens over van 158.072 gevallen van primaire kanker geregistreerd door INEN tussen 2007 en 2020, geocodeerd en geverifieerd met nationale tellingen om ervoor te zorgen dat elke patiënt vóór de diagnose minstens vijf jaar in het aangegeven gebied had gewoond.

De belangrijkste methodologische vernieuwing van het onderzoek betreft echter de manier waarop de tumoren werden geclassificeerd. In plaats van ze te groeperen op orgaan van herkomst, zoals traditioneel wordt gedaan, hebben de onderzoekers ze gestratificeerd op basis van hun embryonale ontwikkelingslijn, dat wil zeggen op basis van het type cel waaruit ze voortkomen. Deze benadering, gebaseerd op cellulaire ontogenie, heeft het mogelijk gemaakt dat geografische patronen naar voren kwamen die conventionele classificaties vaak verborgen hielden.

Het resultaat was duidelijk: in gebieden met een groter milieurisico door blootstelling aan pesticiden was de incidentie van tumoren aanzienlijk hoger. De onderzoekers identificeerden 436 hotspots verspreid over Peru, waar het relatieve risico op het ontwikkelen van kanker gemiddeld 150% hoger was dan verwacht. De hoogste pieken lopen een risico dat bijna tien keer zo hoog is als het landelijk gemiddelde.

Van alle aangetaste organen komt de lever naar voren als de belangrijkste en best gedocumenteerde locatie. Dit is geen verrassing, de lever is het belangrijkste orgaan dat verantwoordelijk is voor het metabolisme van giftige stoffen in het menselijk lichaam en is het eerste orgaan dat vreemde stoffen ontvangt en verwerkt die uit de darm worden opgenomen. Om deze reden wordt het door wetenschappers beschouwd als een echt ‘schildwachtorgaan’ van de blootstelling van het milieu aan chemische kankerverwekkende stoffen.

Om te begrijpen wat er op biologisch niveau gebeurde, analyseerde de onderzoeksgroep leverweefselmonsters van 36 patiënten die in risicogebieden woonden. Transcriptosmische analyses – die onderzoeken welke genen actief zijn of tot zwijgen zijn gebracht in een weefsel – hebben een moleculaire signatuur onthuld die kenmerkend is voor blootstelling aan niet-genotoxische stoffen, dat wil zeggen chemische stoffen die het DNA niet direct beschadigen, maar interfereren met cellulaire regulerende mechanismen. Deze signatuur was voornamelijk aanwezig in gezond leverweefsel, het weefsel rond de tumor, wat suggereert dat de biologische verandering voorafgaat aan kwaadaardige transformatie, een vroeg signaal dat in de cellen wordt ingeprent voordat de kanker zich manifesteert.

Dezelfde signatuur werd niet gevonden in cohorten van leverkankerpatiënten uit Frankrijk, Taiwan en Turkije, wat bevestigt dat dit iets specifieks is voor aan pesticiden blootgestelde populaties in Peru.

@NatuurGezondheid

Hoe pesticiden werken

Een van de meest interessante en zorgwekkende aspecten van het onderzoek betreft de manier waarop pesticiden lijken te werken. De 31 beschouwde actieve ingrediënten zijn niet kankerverwekkend in de traditionele zin van het woord, ze breken het DNA niet en veroorzaken geen directe mutaties. Toch lijken hun mengsels bij elkaar genomen in staat de regulerende circuits te destabiliseren die de identiteit van levercellen stabiel houden.

De onderzoekers merkten op dat chronische blootstelling aan mengsels van pesticiden enkele belangrijke eiwitten verandert die als “geleiders” in elke cel fungeren: hun taak is om vast te stellen welke genen actief zouden moeten zijn en welke niet, zodat elke cel trouw blijft aan zijn functie. Wanneer deze eiwitten worden verstoord, sterft de cel niet en muteert hij niet, maar verliest hij zijn stabiliteit. Het komt in een soort grijze zone terecht, zwevend tussen gezondheid en ziekte, waarin het veel kwetsbaarder wordt voor verdere agressie: een infectie, een metabolische factor, nog een factor uit de omgeving. En het is op dat punt dat tumortransformatie kan plaatsvinden.

De meest kwetsbare gemeenschappen dragen de grootste lasten

De studie benadrukt ook diepgaande ecologische onrechtvaardigheid. De gebieden met het grootste risico vallen samen met plattelandsgebieden waar landbouwdruk, ontbossing en economische marginalisering geconcentreerd zijn. De inheemse gemeenschappen in het Andes-Amazonegebied, die van oudsher al benadeeld zijn wat betreft de toegang tot gezondheidszorg, worden blootgesteld aan aanzienlijk hogere niveaus van pesticiden dan de stedelijke bevolking, gemiddeld aan twaalf verschillende stoffen tegelijk, die in hoge concentraties in biologische monsters worden aangetroffen.

De onderzoekers benadrukken ook een potentieel verergerend klimaatgerelateerd effect: tijdens El Niño-evenementen veranderen het gebruik van pesticiden en de dynamiek van het milieutransport, waardoor lokaal het risico op blootstelling toeneemt. Nu deze verschijnselen door de opwarming van de aarde frequenter en intenser worden, kan het probleem verder verergeren.

De beperkingen van de studie

De auteurs van het onderzoek erkennen duidelijk de beperkingen van hun werk: individuele blootstellingen werden niet direct gemeten en de invloed van andere factoren kan niet volledig worden uitgesloten. De convergentie tussen milieu-, geografische en moleculaire gegevens schept echter een beeld van biologische plausibiliteit dat moeilijk te negeren is.

Wat naar voren komt is een krachtig en overdraagbaar instrument: een methode om op nationale schaal en met hoge resolutie het oncologische risico in kaart te brengen dat gepaard gaat met blootstelling aan pesticidenmengsels in het milieu. Een model dat ook zou kunnen worden toegepast in andere landen met vergelijkbare kenmerken, en dat gezondheidsautoriteiten en politieke besluitvormers concrete gegevens biedt waarop gerichte interventies kunnen worden gebaseerd.

Omdat misschien wel de belangrijkste les van dit onderzoek is dat het gevaar niet voortkomt uit één enkele stof, geclassificeerd en gereguleerd, maar uit het gecombineerde en chronische effect van mengsels van verbindingen die, afzonderlijk, niemand ooit gevaarlijk genoeg had geacht om te verbieden.