Ricerche
Nuova scoperta induce a ripensare i metalli nell'Alzheimer
Il Dr Simon DrewRicercatori dell'Università di Melbourne hanno scoperto che una proteina coinvolta nella progressione dell'Alzheimer ha anche proprietà che potrebbero essere utili per la salute umana.
La scoperta aiuta i ricercatori a capire meglio la complessa chimica del cervello alla base dello sviluppo del morbo, che colpisce milioni di persone nel mondo.
Un team internazionale di ricercatori, guidati dal dottor Simon Drew dell'Università di Melbourne e dal Prof Wojciech Bal dell'Accademia Polacca delle Scienze, ha rivelato che la forma più corta di una proteina chiamata amiloide-beta può agire da spugna legandosi saldamente a un metallo che potrebbe danneggiare il tessuto cerebrale quando è in eccesso.
I ricercatori si sono interessati particolarmente al ruolo dell'amiloide-beta nello sviluppo dell'Alzheimer. Questo perché, nel cervello delle persone con la malattia, si formano grumi della proteina. Alla fine del 1990, all'interno di questi grumi sono stati scoperti alti livelli di rame.
Il rame è essenziale per la salute, ma se è in eccesso può produrre radicali liberi dannosi. Molti scienziati hanno cominciato a sospettare che questo rame potrebbe contribuire alla malattia. Essi hanno scoperto che l'amiloide-beta può legarsi al rame indiscriminatamente e permetterle di produrre questi dannosi radicali liberi.
Un'analisi più ravvicinata della proteina amiloide-beta ha rivelato diverse dimensioni. A una buona percentuale di amiloide-beta mancano i primi tre collegamenti all'inizio della struttura tipo-catena della proteina.
Il dottor Simon Drew spiega:
"Questo breve modulo è stato trascurato dalla maggior parte dei ricercatori sin da quando è stata identificata 30 anni fa la composizione dell'amiloide-beta. Sappiamo che la forma più corta dell'amiloide-beta è presente nel cervello malato, ma ora sappiamo che è abbondante pure in quello sano.
"La piccola variazione di lunghezza fa una grande differenza per le sue proprietà leganti il rame. Abbiamo scoperto che la forma breve della proteina è in grado di legare il rame almeno 1.000 volte più fortemente delle forme più lunghe. Si avvolge anche attorno al metallo in un modo che gli impedisce la produzione di radicali liberi.
"Date queste proprietà e la sua relativa abbondanza, possiamo ipotizzare che questo tipo di amiloide-beta è protettivo. Questa è una visione molto diversa da quella corrente del modo in cui l'amiloide-beta interagisce con il rame biologico".
Fino ad ora, le terapie volte a ridurre la produzione di amiloide-beta hanno mostrato solo una capacità modesta di rallentare il declino cognitivo e il numero di persone colpite dall'Alzheimer continua a crescere. Il Dr Drew e il team polacco stanno lavorando per sviluppare un metodo per identificare la forma corta rame-legante dell'amiloide-beta nel corpo.
Questo permetterà loro di capire la quantità di rame che essa trattiene nel cervello, se accompagna in modo sicuro il rame da un luogo all'altro, e come questo potrebbe cambiare nell'invecchiamento e nelle malattie.
Il dottor Drew conclude:
"Se è possibile stabilire un ruolo benefico dell'equilibrio del rame, allora è possibile avere troppo di una cosa buona".
"Con l'aumento della quantità di amiloide-beta nel cervello nel decorso dell'Alzheimer, anche la forma più breve può aggregarsi e questo può interferire con la sua funzione normale. Livelli più elevati di questa forma breve possono inoltre consentirle di assorbire il rame da altri luoghi dove è necessario. Potrebbe essere uno scenario «Dottor Jekyll e Mister Hyde»".
La ricerca del dottor Drew è stata pubblicata sulla rivista Angewandte Chemie.
Fonte: University of Melbourne (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Mariusz Mital, Nina E. Wezynfeld, Tomasz Frączyk, Magdalena Z. Wiloch, Urszula E. Wawrzyniak, Arkadiusz Bonna, Carolin Tumpach, Kevin J. Barnham, Cathryn L. Haigh, Wojciech Bal e Simon C. Drew. A Functional Role for Aβ in Metal Homeostasis? N-Truncation and High-Affinity Copper Binding. Angewandte Chemie, Article first published online: 14 JUL 2015. DOI: 10.1002/ange.201502644
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