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Ricerche

Identificata la funzione della 'proteina misteriosa' che uccide i neuroni sani nel Parkinson

neurons containing Lewy bodies small red spheresNeurone contenente piccole sfere rosse di corpi di Lewy, depositi di proteine che si accumulano nelle cellule cerebrali provocando la loro progressiva degenerazione. (Fonte: Kateryna Kon via Shutterstock)

Degli scienziati hanno compiuto un 'passo fondamentale' verso la comprensione delle origini del morbo di Parkinson (MP), la condizione neurologica a crescita più rapida nel mondo. Uno studio pubblicato su Nature Communications il 10 febbraio presenta prove nuove e convincenti su ciò che combina realmente la proteina chiave chiamata alfa-sinucleina nei neuroni del cervello.


La dott.ssa Giuliana Fusco, ricercatrice del St John's College all'Università di Cambridge, e autrice senior dello studio, ha dichiarato:

"Questo studio potrebbe sbloccare ulteriori informazioni su questo disturbo neurodegenerativo debilitante che può lasciare le persone incapaci di camminare e parlare. Se vogliamo curare il MP, dobbiamo prima capire la funzione dell'alfa-sinucleina, una proteina presente nel cervello di ognuno. Questa ricerca è un passo fondamentale verso questo obiettivo".


Il MP è una malattia neurologica progressiva che causa l'indebolimento o la morte delle cellule nervose del cervello. La malattia ha vari sintomi, come tremori (in particolare alle mani), problemi di andatura e di equilibrio, lentezza ed rigidità estrema delle braccia e delle gambe. Il MP si sviluppa quando le cellule del cervello smettono di funzionare correttamente e non riescono a produrre abbastanza dopamina, una sostanza chimica che controlla i movimenti del corpo agendo da messaggero tra le cellule.


La malattia colpisce soprattutto le persone sopra i 60 anni e peggiora nel corso degli anni, ma il MP a esordio precoce può colpire anche le persone più giovani. Più di 10 milioni di persone in tutto il mondo convivono con il MP, compreso l'attore Michael J. Fox a cui è stato diagnosticato a 29 anni, il cantante Neil Diamond, il comico Billy Connolly e il musicista Ozzy Osbourne. Il MP può colpire le donne, ma gli uomini hanno maggiori probabilità di contrarre la malattia.


Non è ancora noto il motivo per cui le persone contraggono il MP, ma i ricercatori pensano che sia la combinazione tra età, fattori genetici e ambientali a causare la morte delle cellule nervose produttrici di dopamina, influenzando la capacità del corpo di muoversi.


Il nuovo studio ha esaminato cosa succede nelle condizioni di salute per aiutare a individuare cosa non va nelle cellule delle persone con MP. Tutte le cellule del corpo hanno una membrana plasmatica che protegge le cellule e di solito trasporta i nutrienti all'interno ed elimina le sostanze tossiche. La dott.ssa Fusco ha spiegato:

"Una delle principali domande nella ricerca sul MP è: qual è la funzione dell'alfa-sinucleina, la proteina che in condizioni patologiche forma grumi che influenzano le capacità motorie e cognitive?

"Di solito scopri una proteina per la sua funzione e poi esplori cosa non va quando colpisce la malattia, ma nel caso dell'alfa-sinucleina la proteina è stata identificata per la sua associazione patologica, ma non sapevamo cosa combina nel neurone.

"La nostra ricerca suggerisce che la proteina alfa-sinucleina si attacca come colla alla faccia interna della membrana plasmatica delle cellule nervose, ma non a quella esterna, una nuova informazione cruciale".


La ricerca si è svolta di prevalenza al Center for Misfolding Diseases dell'Università di Cambridge, dove gli scienziati hanno usato modelli sintetici per imitare le membrane delle cellule cerebrali.


Il prof. Alfonso De Simone, dell'Imperial College di Londra, coautore senior dello studio, ha dichiarato:

“Quando questa proteina funziona normalmente, ha un ruolo importante nei meccanismi attraverso i quali i neuroni si scambiano segnali nel cervello. Ma ha un lato oscuro perché [a volte] non funziona correttamente e inizia a raggrupparsi insieme in grumi che alla fine si diffondono e uccidono le cellule cerebrali sane.

"La nostra ricerca ha dimostrato che questa proteina si aggrappa alla faccia interna della membrana plasmatica delle cellule cerebrali, quindi stiamo lentamente costruendo un quadro di questo disturbo molto complesso studiando la funzione chiave dell'alfa-sinucleina".


Per i malati di MP ci sono trattamenti e farmaci disponibili e la malattia non è fatale, ma nulla è disponibile per invertire gli effetti della malattia. Anche l'introduzione di cambiamenti nello stile di vita, compreso il riposo e l'esercizio fisico, può alleviare i sintomi.


Il professor De Simone ha aggiunto:

"Abbiamo migliaia di proteine ​​nel nostro corpo e fino a quando la funzione di questa misteriosa proteina non sarà ulteriormente chiarita da ulteriori ricerche, non sarà possibile sviluppare terapie farmacologiche per affrontare le origini del MP, per evitare che tali farmaci incidano accidentalmente su uno scopo cruciale della proteina alfa-sinucleina".

 

 

 


Fonte: University of Cambridge (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Wing Man, Bogachan Tahirbegi, Michail Vrettas, Swapan Preet, Liming Ying, Michele Vendruscolo, Alfonso De Simone & Giuliana Fusco. The docking of synaptic vesicles on the presynaptic membrane induced by α-synuclein is modulated by lipid composition. Nature Communications, 10 Feb 2021, DOI

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