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Un nuovo studio mostra che dozzine di molecole possono aggrovigliarsi in fasci tossici di tau, una proteina che di norma dà struttura alle fibre nervose, causando danni delle cellule cerebrali che contribuiscono alle malattie neurodegenerative.

I neuroscienziati avevano scoperto in precedenza che la tau può diventare tossica quando molecole chimiche extra si accumulano con la sua struttura nel cervello, inducendola a formare grovigli di proteine ​​che distruggono il tessuto circostante.

Il nuovo studio, condotto da ricercatori della New York University (NYU), ha analizzato la composizione di tali grovigli e ha trovato 12 proteine ​​che secondo loro non erano ancora state collegate sia alla tau che al morbo di Alzheimer (MA). Essi hanno anche scoperto diverse decine di altre proteine ​​che appaiono nelle ultime fasi della malattia, così come nelle prime fasi della demenza.

“I nostri risultati ampliano la comprensione delle interazioni molecolari che guidano il MA e altre malattie dannose per il cervello, collegate all'errato comportamento della proteina ​​tau”, dice la prima coautrice Eleanor S. Drummond PhD, professoressa assistente di ricerca nel Dipartimento di Neurologia della NYU.

“Ora che conosciamo meglio i possibili ‘attori chiave’ della neurodegenerazione, possiamo avere obiettivi più chiari per potenziali terapie”, dice il coautore Geoffrey Pires, dottorando in neurologia alla NYU.

Si stima che circa 5 milioni di americani vivano con il MA, una malattia progressiva che colpisce soprattutto gli over-65 e che interferisce con la memoria, il linguaggio, e il processo decisionale. Attualmente, non ci sono trattamenti efficaci o strategie di prevenzione.

Gli esperti hanno da tempo legato la malattia ad un accumulo eccessivo di molecole di fosfato sulle proteine ​​tau. Tuttavia, abbiamo capito ben poco di come questi grovigli danneggiano i neuroni e quali altre proteine ​​sono coinvolte nello sviluppo dell'insieme di firme di MA, dice la dott.ssa Drummond.

Il nuovo studio, pubblicato online il 28 luglio nella rivista Brain, ci dà ciò che il dott. Drummond e i suoi colleghi definiscono la più grande panoramica ad oggi delle proteine ​​presenti in questi grovigli tau.

Per le indagini, il team di ricerca ha analizzato campioni di tessuto cerebrale donati di 12 uomini e donne con MA. Dopo aver separato i nodi tau dal tessuto circostante, i ricercatori hanno esaminato i grovigli per identificare le molte proteine ​​aggrovigliate all'interno.

Secondo i risultati, i grovigli erano composti da 542 differenti proteine ​​in totale, alcune delle quali sono coinvolte in processi essenziali all'interno delle cellule, come la produzione di energia (ATPasi-vacuolare subunità ATP6V0D1), la lettura del materiale genetico (proteina HNRNPA1 RNA-binding), la degradazione / digestione cellulare (PSMC da 1 a 5). Questi risultati forniscono indizi su come i grovigli portano alla morte dei neuroni, dice la dott.ssa Drummond.

“Il MA è studiato da oltre un secolo, quindi è rivelatore che stiamo ancora scoprendo decine di proteine ​​che non avevamo idea fossero associate con la malattia”, dice l'autore senior dello studio Thomas M. Wisniewski MD, professore di neurologia e direttore del Centro di Neurologia Cognitiva della NYU.

Il dott. Wisniewski, che è anche direttore dell'Alzheimer's Disease Research Center e del Pearl I. Barlow Center for Memory Evaluation and Treatment della NYU, ha pianificato indagini sulle nuove proteine ​​identificate, in campioni di tessuto di persone con altre malattie neurodegenerative legate alla tau, come la Malattia di Pick e l'encefalopatia traumatica cronica, così come altre forme di demenza.