Iscriviti alla newsletter



Registrati alla newsletter (giornaliera o settimanale):
Ricevi aggiornamenti sulla malattia, gli eventi e le proposte dell'associazione. Il tuo indirizzo email è usato solo per gestire il servizio, non sarà mai ceduto ad altri.


Amiloide: una proteina auto-replicante alla base di diverse forme di vita

Gli scienziati dell'ETH (Istituto Federale Svizzero di Tecnologia di Zurigo) sono riusciti a dimostrare che una struttura proteica diffusa in natura - l'amiloide - è teoricamente in grado di moltiplicarsi. Questo la rende un potenziale predecessore di molecole che sono considerate i mattoni della vita.


Gli amiloidi, da lungo tempo considerati una aberrazione biologica, sono aggregati fibrosi di brevi frammenti proteici, e hanno una cattiva reputazione perché sono ritenuti la causa di molteplici malattie neurodegenerative, tra cui l'Alzheimer, il Parkinson e la Creutzfeldt-Jakob.


Solo di recente i ricercatori hanno scoperto che gli amiloidi si presentano come blocchi strutturali e funzionali in un'ampia gamma di forme di vita, dai batteri, ai lieviti, ai funghi, agli esseri umani. Nei vertebrati, hanno un ruolo nella produzione del pigmento melanina, mentre le cellule di lievito usano aggregati amiloidi per formare una sorta di memoria molecolare.


Catalizzatori nell'evoluzione prebiotica

Composte da peptidi corti, le fibre amiloidi possono accelerare le reazioni chimiche in modo simile agli enzimi; così sono state viste per diversi anni come candidati per le prime molecole precursori della vita. Fino ad ora, tuttavia, mancava una importante proprietà chimica nella teoria del ruolo degli amiloidi nell'abiogenesi: l'autoreplicazione.


I primi sostenitori dell'ipotesi dell'amiloide includono il professore Roland Riek e il suo assistente senior Jason Greenwald, del Laboratorio di Chimica Fisica dell'ETH. In un esperimento, ora sono riusciti a dimostrare che gli amiloidi possono fungere da modello chimico per la sintesi di peptidi corti.


E il punto critico è: "Questa capacità si applica potenzialmente anche all'amiloide stesso, il che significa che le molecole possono auto-replicarsi", afferma Riek. I ricercatori hanno riferito la loro scoperta su Nature Communications.


Modello di auto-replica

La capacità di auto-replicarsi è considerata un prerequisito essenziale per ogni forma iniziale di vita. Dimostrando che gli amiloidi si auto-replicano, Riek e il suo team non solo hanno evidenziato un altro aspetto sorprendente di questa proteina molto sottovalutata, ma hanno anche inserito un legame precedentemente mancante nell'argomento dell'ipotesi amiloide.


Quasi due anni prima, gli scienziati dell'ETH avevano già dimostrato in un esperimento che le strutture amiloidi possono formarsi spontaneamente con facilità sorprendente, da semplici aminoacidi che probabilmente esistevano già quando la Terra era ancora senza vita, e in condizioni di reazione che appaiono molto plausibili per la zuppa primordiale (come riportato da ETH News).


Lo stesso vale per la sintesi del peptide appena scoperta: "Il meccanismo di reazione sembra essere di natura generale. È stabile su un'ampia gamma di temperature e concentrazioni di sale, sia in ambiente acido che alcalino", spiega Greenwald.


Questa scoperta rafforza l'opinione dei ricercatori sul fatto che, all'inizio della storia evolutiva, gli amiloidi avrebbero potuto avere un ruolo centrale nello sviluppo delle prime forme di vita, come vettori di informazioni e unità catalitiche.

 

Non solo un mondo di RNA

Fino ad ora, tuttavia, l'idea più diffusa dell'inizio molecolare della vita era l'ipotesi RNA, che vede l'acido ribonucleico (RNA) come l'unico protagonista nella zuppa primordiale prebiotica. Questo perché, come il DNA del materiale genetico, le molecole di RNA possono codificare le informazioni e sono anche in grado di auto-replicarsi.


I ricercatori dell'ETH si stanno ora allontanando dal dogma prevalente di un mondo basato sull'RNA. Pensano che l'ipotesi dell'amiloide sia più plausibile; in primo luogo, perché le molecole di RNA con una funzione biologica sono molto più grandi e più complesse, quindi è improbabile che si formino spontaneamente in condizioni prebiotiche. "Inoltre, gli amiloidi sono molto più stabili dei primi polimeri dell'acido nucleico e hanno una via di sintesi abiotica molto più semplice rispetto alla complessità dei noti catalizzatori RNA", afferma Greenwald.


Riek aggiunge: "Non saremo mai in grado di dimostrare quale è la verità, perché per farlo dovremmo invertire gli ultimi 4/4,5 miliardi di anni di evoluzione. Tuttavia, sospettiamo che non si trattasse di uno solo, ma di vari processi molecolari, con diverse molecole predecessori che sono state coinvolte nella creazione della vita".

 

 

 


Fonte: Michael Keller in ETH Zurich (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Saroj K. Rout, Michael P. Friedmann, Roland Riek, Jason Greenwald. A prebiotic template-directed peptide synthesis based on amyloids. Nature Communications, 2018; 9 (1) DOI: 10.1038/s41467-017-02742-3

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Notizie da non perdere

Livelli di ossigeno nel sangue potrebbero spiegare perché la perdita di memori…

9.06.2021 | Ricerche

Per la prima volta al mondo, scienziati dell'Università del Sussex hanno registrato i li...

Scoperto nuovo colpevole del declino cognitivo nell'Alzheimer

7.02.2019 | Ricerche

È noto da tempo che i pazienti con morbo di Alzheimer (MA) hanno anomalie nella vasta re...

Paesi asiatici assistono gli anziani in modo diverso: ecco cosa possiamo impar…

28.10.2020 | Esperienze & Opinioni

A differenza dei paesi occidentali, le culture tradizionali asiatiche mettono un forte a...

Fruttosio prodotto nel cervello può essere un meccanismo che guida l'Alzh…

29.09.2020 | Ricerche

Una nuova ricerca rilasciata dalla University of Colorado propone che il morbo di Alzhei...

5 tipi di ricerca, sottostudiati al momento, potrebbero darci trattamenti per …

27.04.2020 | Esperienze & Opinioni

Nessun ostacolo fondamentale ci impedisce di sviluppare un trattamento efficace per il m...

Immagini mai viste prima delle prime fasi dell'Alzheimer

14.03.2017 | Ricerche

I ricercatori dell'Università di Lund in Svezia, hanno utilizzato il sincrotrone MAX IV ...

L'Alzheimer inizia all'interno delle cellule nervose?

25.08.2021 | Ricerche

Uno studio sperimentale eseguito alla Lund University in Svezia ha rivelato che la prote...

Variante della proteina che causa l'Alzheimer protegge dalla malattia

15.02.2021 | Ricerche

Le scoperte di un nuovo studio sul morbo di Alzheimer (MA), guidato da ricercatori dell...

Preoccupazione, gelosia e malumore alzano rischio di Alzheimer per le donne

6.10.2014 | Ricerche

Le donne che sono ansiose, gelose o di cattivo umore e angustiate in me...

Interleuchina3: la molecola di segnalazione che può prevenire l'Alzheimer…

20.07.2021 | Ricerche

Una nuova ricerca su esseri umani e topi ha identificato una particolare molecola di seg...

Smetti di chiederti se sei un bravo caregiver

3.07.2020 | Esperienze & Opinioni

Amare e prendersi cura di qualcuno con demenza può essere difficile. Forse, è una delle ...

Gas xeno potrebbe proteggere dall'Alzheimer, almeno nei topi; previsti te…

30.01.2025 | Ricerche

Molti dei trattamenti perseguiti oggi per proteggere dal morbo di Alzheimer (MA) sono co...

La nostra identità è definita dal nostro carattere morale

24.06.2019 | Esperienze & Opinioni

Ti sei mai chiesto cos'è che ti rende te stesso? Se tutti i tuoi ricordi dovessero svani...

Convalidare il sentimento aiuta meglio di criticare o sminuire

30.03.2020 | Ricerche

Sostenere i tuoi amici e la famiglia può aiutarli a superare questi tempi di incertezza...

Come dormiamo oggi può prevedere quando inizia l'Alzheimer

8.09.2020 | Ricerche

Cosa faresti se sapessi quanto tempo hai prima che insorga il morbo di Alzheimer (MA)? N...

Svolta per l'Alzheimer? Confermato collegamento genetico con i disturbi i…

26.07.2022 | Ricerche

Uno studio eseguito in Australia alla Edith Cowan University (ECU) ha confermato il legame tra Alzhe...

Tre modi per smettere di preoccuparti

29.07.2020 | Esperienze & Opinioni

Sai di essere una persona apprensiva se ti identifichi con Flounder in La Sirenetta o co...

LipiDiDiet trova effetti ampi e duraturi da intervento nutrizionale all'i…

9.11.2020 | Ricerche

Attualmente non esiste una cura nota per la demenza, e le terapie farmacologiche esisten...

Scoperto il punto esatto del cervello dove nasce l'Alzheimer: non è l…

17.02.2016 | Ricerche

Una regione cruciale ma vulnerabile del cervello sembra essere il primo posto colpito da...

Nuovo metodo di selezione farmaci spiega perché quelli di Alzheimer falliscono…

31.01.2022 | Ricerche

Analizzando i meccanismi di malattia nei neuroni umani, dei ricercatori dell'Università del...

Logo AARAssociazione Alzheimer OdV
Via Schiavonesca 13
31039 Riese Pio X° (TV)

Seguici su

 
enfrdeites

We use cookies

Utilizziamo i cookie sul nostro sito Web. Alcuni di essi sono essenziali per il funzionamento del sito, mentre altri ci aiutano a migliorare questo sito e l'esperienza dell'utente (cookie di tracciamento). Puoi decidere tu stesso se consentire o meno i cookie. Ti preghiamo di notare che se li rifiuti, potresti non essere in grado di utilizzare tutte le funzionalità del sito.