Ricerche

Gli scienziati dell'Università di Leeds hanno fatto un passo fondamentale nella ricerca di terapie per le malattie correlate all'amiloide come l'Alzheimer, il Parkinson e il diabete mellito. Avendo individuato la reazione che dà il via alla formazione delle fibre amiloidi, gli scienziati possono ora cercare di capire meglio come queste fibrille si sviluppano e causano la malattia.

Le fibre amiloidi, che sono implicate in una vasta gamma di malattie, si formano quando le proteine si piegano male e si appiccicano insieme a lungo, in strutture simili a corda. Fino ad ora era sconosciuta la natura della prima piegatura sbagliata, che poi provoca una reazione a catena da altre proteine.

Finanziata dall'Università di Leeds e dal Wellcome Trust, la ricerca, pubblicata su Molecular Cell il 20 gennaio, è il culmine di quattro anni di lavoro condotto da Sheena Radford, Professoressa di Biologia Molecolare strutturale e Vice Direttrice del Centro Astbury di Biologia Molecolare Strutturale presso l'Università di Leeds, che spiega: "Volevamo scoprire come succede che una proteina perfettamente normale diventi incline all'aggregazione, perché se siamo in grado di fermare il primo evento in assoluto che provoca un effetto valanga, avremo nuovi bersagli per terapie future."

La squadra, prima ha dovuto produrre una proteina chiamata micro globulina beta-2 che, piegandosi in un modo particolare, concorre a formare le fibre amiloidi. Queste fibre colpiscono soprattutto i pazienti con malattia ai reni, dove creano depositi che possono accumularsi nelle articolazioni. "I reni funzionanti si sbarazzano della microglobulina beta-2," dice il professor Radford. "Ma se non hai un funzionamento corretto dei reni, ottieni un accumulo della proteina che può diventare amyloidosi relativa alla dialisi, che può essere molto dolorosa."

I ricercatori sono andati avanti a risolvere la struttura di questa variante piegata male della micro globulina beta-2 - la prima volta che è stata direttamente mostrata la sua struttura, nella sua forma pericolosa. Questo ha permesso loro di osservare le proprietà che incoraggiano altre proteine a piegarsi male e diventare anch'esse amyloidegeniche.

Utilizzando la spettroscopia a risonanza magnetica nucleare (NMR) per ottenere immagini in 3D ad alta definizione per visualizzare le strutture, hanno scoperto che solo una piccola modifica o piegatura sbagliata nella proteina l'ha resa instabile, rendendola altamente eccitabile e dinamica. Ciò ne ha reso più possibile l'attaccamento ad altre proteine, influenzando la loro struttura e iniziando l'effetto valanga di aggregazione.

"Abbiamo visto la proteina variante andare a sbattere contro le altre, attaccarsi a loro e modificando la loro struttura in modo che anche loro diventavano amyloidegeniche," dice il professor Radford. "Questo è un enorme passo avanti, non solo per i pazienti con patologie renali, ma nella nostra comprensione fondamentale di come le fibre amyloidi si possono formare anche in altre malattie. Molte malattie Amyloidi sono dovute a cambiamenti nella struttura delle proteine e il nostro prossimo passo sarà di vedere se cambiamenti simili sono in corso con altri tipi di proteine".

ScienceDaily, 22 gennaio 2011