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Smentito principio scientifico sull'amiloide-beta, sul quale si erano basati gli studi di farmaci di Alzheimer

Smentito principio scientifico sull'amiloide-beta, sul quale si erano basati gli studi di farmaci di AlzheimerForma a globulo che adottano gli aggregati iniziali di amiloide-beta (Foto: A. Arcella - IRB Barcellona)Scientific Reports, una rivista di Nature, ha recentemente pubblicato delle scoperte che contrastano gli studi fatti finora sugli aggregati iniziali formati dall'amiloide-beta, una proteina strettamente associata all'insorgenza e allo sviluppo dell'Alzheimer.


Lo studio, guidato da Natàlia Carulla, specialista in chimica biomedica all'Istituto di Ricerca in Biomedicina (IRB Barcellona), si è concentrato sul numero di molecole e sulla forma che assume questa proteina quando comincia a aggregarsi, un processo che porta alle cosiddette «fibrille Abeta», i principali componenti delle placche presenti nel cervello di coloro che soffrono di Alzheimer.


"La conoscenza completa del numero di unità e della conformazione dell'Abeta nelle fasi iniziali dell'aggregazione è fondamentale per progettare farmaci in grado di romperla o di impedirne la formazione", spiega Natàlia Carulla.


Il team dell'IRB Barcellona ha studiato l'aggregazione di due delle varianti più comuni di Abeta, cioè Abeta 40 e Abeta 42, che hanno rispettivamente 40 e 42 aminoacidi, e quest'ultima è la variante legata più strettamente all'Alzheimer.


La letteratura riporta che mentre l'Abeta 40 si auto-aggrega formando sequenze di dimeri (due unità), trimeri (tre unità) e tetrameri (quattro unità), l'Abeta 42 si auto-aggrega formando pentameri (cinque unità) e esameri (sei unità). Questi risultati sono stati citati migliaia di volte e di conseguenza numerosi studi si sono basati su questa premessa.


Tuttavia, i ricercatori dell'IRB Barcellona, Rosa Pujol-Pina e Sílvia Vilaprinyó-Pascual, i due primi autori dello studio, hanno osservato che Abeta 40 e Abeta 42 passano attraverso gli stessi esatti stati di aggregazione.


Gli autori sostengono che i risultati avuti finora erano influenzati dalla tecnica più utilizzata per studiare gli aggregati di Aβ. La tecnica in questione, SDS-PAGE, si caratterizza per la necessità di una piccola quantità di campione e viene quindi usata per gli studi più semplici.


Usando un nuovo approccio basato sulla spettrometria di massa e sulla modellazione computerizzata, in collaborazione con i gruppi dell'IRB Barcellona guidati da Marta Vilaseca e Modesto Orozco, rispettivamente, il team della Dott.ssa Carulla ha osservato che sia l'Abeta 40 che l'Abeta 42 formano dimeri, trimeri e tetrameri e che in queste fasi iniziali questi aggregati sono sferici senza una struttura definita.


"La struttura che abbiamo osservato contrasta con il tipo di struttura accettata finora, il cosiddetto foglio-beta. Va notato che finora la progettazione di farmaci si è basata sulla premessa di interferire con la struttura foglio-beta. Riteniamo che si debba riconsiderare questa strategia e consigliamo cautela quando si usa il metodo SDS-PAGE per studiare gli oligomeri Abeta", afferma Sílvia Vilaprinyó-Pascual.


Gli esperimenti sull'aggregazione sono stati effettuati con diverse tecniche, compresa la SDS-PAGE. "Questo studio porterà a riserve da parte della comunità scientifica ed è per questo che l'abbiamo approfondito e presentiamo dei dati metodologicamente robusti", dice Natàlia Carulla.


Il team della Carulla sta ora lavorando alla identificazione di molecole terapeutiche che impediscano la formazione dei primi aggregati di amiloide-beta.

 

 

 


Fonte: Institute for Research in Biomedicine-IRB (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Rosa Pujol-Pina, Sílvia Vilaprinyó-Pascual, Roberta Mazzucato, Annalisa Arcella, Marta Vilaseca, Modesto Orozco, Natàlia Carulla. SDS-PAGE analysis of Aβ oligomers is disserving research into Alzheimer´s disease: appealing for ESI-IM-MS. Scientific Reports, 2015; 5: 14809 DOI: 10.1038/srep14809

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