Si ritiene che l'Alzheimer sia causato dall'accumulo di depositi di proteine anomale e filiformi nel cervello, ma si sa poco sulla struttura molecolare di queste cosiddette fibrille di amiloide-beta.
Uno studio pubblicato il 12 Settembre sulla rivista Cell ha rivelato che nel cervello dei malati di Alzheimer con diverse storie cliniche e gradi di danno cerebrale possono esistere diverse strutture molecolari di fibrille di amiloide-beta.
Questi risultati aprono la strada a nuove strategie specifiche per ogni paziente per migliorare la diagnosi e il trattamento di questa malattia comune e debilitante. "Questo lavoro rappresenta la prima caratterizzazione dettagliata delle strutture molecolari delle fibrille di amiloide-beta che si sviluppano nel cervello dei pazienti con Alzheimer", dice l'autore senior dello studio Robert Tycko dei National Institutes of Health. "Questo modello strutturale dettagliato può essere usato per guidare lo sviluppo di composti chimici che si legano a questi fibrille, con alta specificità per la diagnostica per immagini, nonché per i composti che inibiscono la formazione di fibrille a scopo di prevenzione o terapia".
Tycko e il suo gruppo avevano già notato che le fibrille di amiloide-beta cresciute in un piatto [di coltura] hanno strutture molecolari diverse, secondo le specifiche condizioni di crescita. Sulla base di questa osservazione, hanno sospettato che le fibrille presenti nel cervello di pazienti con Alzheimer siano variabili e che queste variazioni strutturali potrebbero riguardare la storia clinica di ogni paziente. Ma non è stato possibile studiare direttamente le strutture di fibrille presenti nei pazienti a causa della loro scarsità nel cervello.
Per superare questo ostacolo, Tycko ed i suoi collaboratori hanno sviluppato un nuovo protocollo sperimentale. Hanno estratto frammenti di fibrille di amiloide-beta dal tessuto cerebrale di pazienti con due differenti storie cliniche e due gradi di danno cerebrale e hanno poi utilizzato questi frammenti di allevare una grande quantità di fibrille in un piatto. Essi hanno scoperto che una singola struttura fibrillare prevaleva nel tessuto cerebrale di ciascun paziente, ma le strutture molecolari erano differenti tra i due pazienti.
"Questo può significare che le fibrille in un dato paziente appaiono prima in un unico sito nel cervello, poi si diffondono in altre sedi, pur mantenendo una struttura molecolare identica", dice Tycko. "Il nostro studio mostra anche che certe strutture fibrillari possono avere più probabilità di altre di causare l'Alzheimer, mettendo in evidenza l'importanza dello sviluppo di agenti di scansione che puntino a strutture fibrillari specifiche, per migliorare l'affidabilità e la specificità della diagnosi".
Fonte: Cell Press, via EurekAlert!, a service of AAAS.
Riferimenti: Jun-Xia Lu, Wei Qiang, Wai-Ming Yau, Charles D. Schwieters, Stephen C. Meredith, Robert Tycko. Molecular Structure of β-Amyloid Fibrils in Alzheimer’s Disease Brain Tissue. Cell, September 2013
Pubblicato in Science Daily (> English version) - Traduzione di Franco Pellizzari.
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