Ricerche
Amiloide-beta: la proteina cambia forma per entrare nei neuroni
Il peptide amiloide-beta ha un ruolo nell'Alzheimer. Ora una nuova ricerca svolta alla Washington University di St. Louis mostra che muta la forma per entrare nelle cellule cerebrali. (Fonte: Washington University)
Gli scienziati sanno che il peptide amiloide-beta ha un ruolo nel causare l'Alzheimer, ma stanno ancora lavorando per determinare come diventa tossico.
Jan Bieschke, ingegnere biomedico della Washington University di St. Louis e i collaboratori in Germania, hanno scoperto che l'amiloide-beta deve cambiare la sua struttura interna, diventando lungo e piatto (foglio beta), per essere assorbito nella cellula e diventare tossico. I risultati della ricerca sono stati pubblicati il 9 settembre sul Journal of Biological Chemistry.
Bieschke, assistente professore di ingegneria biomedica alla Facoltà di Ingegneria e Scienze Applicate e i suoi collaboratori, hanno scoperto che la struttura della proteina amiloide-beta che è in grado di penetrare nella cellula, è un tipo specifico di foglio beta in cui i suoi peptidi sono sovrapposti uno sull'altro, come una torta a strati.
"Perché l'amiloide-beta possa arrivare nella cellula è necessario che da qualche parte in questo percorso di aggregazione si formi questo tipo di elemento strutturale", ha detto Bieschke. "C'è un processo in due fasi: l'amiloide-beta si lega alla membrana e forma aggregati mentre è sulla superficie della cellula, poi viene assorbito nella cellula".
I ricercatori di Alzheimer stanno da lungo tempo dibattendo sul fatto che l'amiloide-beta sia tossica prima di entrare nella cellula nervosa, o dopo l'ingresso nella cellula. L'amiloide-beta può interferire con i mitocondri, la centrale energetica della cellula. Questo fa sì che la cellula cessa di respirare e infine si arriva alla sua morte. Gli studi su pazienti con Alzheimer in stadio avanzato rivelano la morte di molte cellule nervose nel cervello.
Con questa conoscenza, Bieschke e i suoi collaboratori possono indagare su ciò che accade accanto all'amiloide-beta, una volta che è all'interno della cellula e come interagisce con i mitocondri: "Dobbiamo stabilire se possiamo vedere e misurare l'interazione con la membrana dei mitocondri, e se queste strutture interagiscono con i mitocondri allo stesso modo con cui avviene con la membrana esterna delle cellule. Un'altra domanda è: possiamo manipolare l'assorbimento o la formazione di queste strutture in modo che non possano entrare nella cellula? Questa può essere una strategia terapeutica per aiutare i futuri pazienti con Alzheimer".
Fonte: Beth Miller in Washington University in St. Louis (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Sha Jin, Niraja Kedia, Eva Illes-Toth, Ivan Haralampiev, Simon Prisner, Andreas Herrmann, Erich E. Wanker, Jan Bieschke. Amyloid-β(1–42) Aggregation Initiates Its Cellular Uptake and Cytotoxicity. Journal of Biological Chemistry, 2016; 291 (37): 19590 DOI: 10.1074/jbc.M115.691840
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