Secondo un nuovo studio, i tubi di rame potrebbero davvero essere la causa di malattie come l'Alzheimer e il Parkinson. I suoi ricercatori hanno scoperto che il metallo induce il misfolding (errata piegatura) delle proteine nel cervello, determinando danni cerebrali e sintomi delle malattie neurodegenerative.
Gli ioni di rame inducono anche le proteine prioniche piegate in modo errato a diffondere il misfolding e l'aggregazione alle proteine prioniche vicine. Questo misfolding indotto dal rame, che ora è stato dimostrato con precisione sulla singola molecola, è associato all'infiammazione e ai danni alle cellule nervose nel tessuto cerebrale dei topi.
I prioni sono agenti patogeni anormali, che inducono il ripiegamento anomalo delle proteine prioniche, presenti principalmente nel cervello. Questo ripiegamento anomalo, simile al ciclo del misfolding neuronale osservato nei disturbi come il Parkinson e l'Alzheimer, porta danni cerebrali e malattie neurodegenerative.
I ricercatori hanno detto che il loro studio, pubblicato su Science Advances, ha stabilito un collegamento diretto a livello molecolare tra l'esposizione al rame e la neurotossicità delle proteine prioniche. Questa tecnica ha dimostrato loro che le proteine prioniche misfolded stanno insieme in modo quasi 900 volte più efficiente rispetto alle proteine ripiegate correttamente.
Nel loro insieme, i risultati di tutti i metodi utilizzati hanno individuato le condizioni biofisiche e i meccanismi del misfolding, dell'aggregazione e della neurotossicità indotti dal rame delle proteine prioniche.
Nonostante i risultati, l'autore professor Sanjeevi Sivasankar della Iowa State University ha avvertito che lo studio non ha affrontato direttamente l'infettività delle malattie da prioni. Egli ha detto: "Ci sono diversi ceppi di proteine prioniche mal ripiegate e non tutti sono patogeni. Anche se non dimostriamo che i ceppi generati nei nostri esperimenti sono infettivi, di fatto dimostriamo che gli ioni di rame innescano il misfolding delle proteine prioniche, che provoca tossicità nelle cellule nervose".
I gruppi di ricerca hanno in programma ulteriori studi per determinare se il misfolding indotto dal rame provoca le malattie.
Il professor Sivasankar ha notato che un aspetto unico del progetto è stata l'integrazione tra gli approcci di ricerca biofisica e quelli neurotossicologici, che potenzialmente può trasformare gli studi sulle basi molecolari delle malattie neurodegenerative: "Questo studio ha importanti implicazioni per la nostra comprensione del ruolo dei metalli nelle malattie del misfolding proteico, che comprendono le malattie prioniche, l'Alzheimer e il Parkinson".
Fonte: Imogen Robinson sul Mirror.co.uk (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Chi-Fu Yen, Dilshan S. Harischandra, Anumantha Kanthasamy and Sanjeevi Sivasankar. Copper-induced structural conversion templates prion protein oligomerization and neurotoxicity. Science Advances, 01 Jul 2016: Vol. 2, no. 7, e1600014. DOI: 10.1126/sciadv.1600014
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