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Identificati nuovi mezzi potenziali per rallentare le malattie neurodegenerative
Scienziati della Oregon State University hanno scoperto una nuova classe di potenziali obiettivi di farmaci per le persone che soffrono di condizioni neurodegenerative come il morbo di Alzheimer (MA), il Parkinson e la sclerosi laterale amiotrofica (SLA).
I possibili obiettivi sono le proteine ossidate e i ricercatori dell'OSU stanno ora cercando il modo migliore per attaccarle. Un obiettivo di farmaci è una molecola fondamentale per il processo che segue una malattia, il che significa che la sua rottura può prevenire o rallentare la progressione della malattia.
Lo studio è pubblicato su Redox Biology.
Le malattie neurodegenerative insorgono perché le cellule nervose perdono funzionalità nel tempo e infine periscono. Quelle malattie influenzano milioni di persone in tutto il mondo, e MA e Parkinson sono le più comuni, secondo i National Institutes of Health. L'Alzheimer's Association stima che oltre 6 milioni di americani soffrano di tale condizione e secondo la Parkinson's Foundation un altro milione ha il Parkinson.
Il rischio di un qualsiasi individuo di sviluppare una malattia neurologica aumenta con l'età, il che significa che con l'aumento della longevità della popolazione, è probabile che avremo un numero crescente di casi nei prossimi decenni, dicono i NIH.
Maria Clara Franco, assistente prof.ssa di Biochimica e Biofisica della Oregon State, spiega che nelle condizioni mediche che coinvolgono l'infiammazione, come i disturbi neurogenerativi, le cellule malate producono perossinitrite, l'ossidante più potente che una cellula può generare.
Un ossidante, indicato anche come agente ossidante o ossidatore, è qualsiasi cosa in grado di ossidare altre sostanze, cioè di prendere da esse gli elettroni con una reazione chimica. Lo stress ossidativo provocato dall'infiammazione ha come conseguenza la produzione di ossidanti e radicali liberi che possono danneggiare molecole cellulari come il DNA, i lipidi e le proteine e causare una serie di problemi di salute.
La Franco e i suoi collaboratori della Oregon State, dell'Università della Florida Centrale e del Rollins College hanno scoperto che quando la perossinitrite ossida l'Hsp90 (heat shock protein 90, proteina da shock termico 90), scatena l'attivazione di segnali all'interno delle cellule che le portano a morire per 'suicidio' con un processo chiamato apoptosi.
"Avevamo scoperto in precedenza che l'ossidazione di molecole specifiche da parte della perossinitrite porta alla morte dei motoneuroni, le cellule che portano segnali dal cervello ai muscoli per coordinare il movimento muscolare", ha detto la Franco. "Ora sappiamo che l'ossidazione di diverse parti dell'Hsp90 può suscitare diverse funzioni tossiche nella proteina".
La funzione normale dell'Hsp90 è supportare processi cellulari sani, ma l'ossidazione può avere effetti profondi sulla struttura tridimensionale di una proteina come l'Hsp90, alterando la sua funzione, ha detto la Franco, che conclude:
"Comprendendo i modi in cui l'ossidazione modifica la struttura dell'Hsp90, e in che modo la proteina ossidata lavora nelle cellule, possiamo cercare farmaci che si legano alla struttura modificata dell'Hsp90 e arrestano la sua funzione tossica senza influire sull'attività dell'Hsp90 normale nei tessuti sani. Ciò significa che tali farmaci dovrebbero avere effetti collaterali minimi o nessuno".
Fonte: Oregon State University (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Megan Jandy, Asra Noor, Pascal Nelson, Cassandra Dennys, Isabella Karabinas, Jeanine Pestoni, Gautam Singh, Lam Luc, Rachel Devyldere, Nathalie Perdomo, Catherine Mitchell, Levi Adams, Marisa Fuse, Francine Mendoza, Carrie Marean-Reardon, Ryan Mehl, Alvaro Estevez, Maria Clara Franco. Peroxynitrite nitration of Tyr 56 in Hsp90 induces PC12 cell death through P2X7R-dependent PTEN activation. Redox Biology, 1 Feb 2022, DOI
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