Ricerche

Una nuova ricerca dimostra che la proteina tau, che nell'Alzheimer si accumula in forma di grovigli, può anche contribuire funzionalmente alla regolazione del metabolismo dei grassi nel cervello.

Organoide cerebrale, con la tau in rosso, lipidi in bianco e i nuclei cellulari in blu. (Fonte: Anna Oliveras).

I grovigli di proteine ​​tau sono un segno distintivo del morbo di Alzheimer (MA), ma una nuova ricerca rivela che tau ha un ruolo fondamentale nella regolazione del metabolismo dei grassi nel cervello; quando diventa disfunzionale, può promuovere l'accumulo di grassi tossici, contribuendo a rompere il metabolismo dei grassi e portando alla neurodegenerazione.

“Storicamente, la neurodegenerazione è stata studiata dal lato proteico. Ma negli ultimi anni, sono uscite ulteriori ricerche che stanno correlando la malattia con cambiamenti nei lipidi o nei grassi nel cervello", ha affermato Anna Oliveras PhD, ricercatrice post-dottorato nel laboratorio di Melissa Birol al Berlin Institute for Medical Systems Biology in Germania.

L'ultima ricerca della Oliveras e dei suoi colleghi suggerisce che la tau non forma solo grovigli; forma anche strutture dinamiche, simili a goccioline all'interno delle cellule mentre si diffonde da una cellula all'altra. E questa diffusione, ha scoperto la ricerca, ha un impatto significativo sul modo in cui il cervello gestisce i grassi. Il lavoro è stato presentato al 69° incontro annuale della Biophysical Society, tenuto a Los Angeles dal 15 al 19 febbraio 2025.

La Oliveras ha usato scansioni avanzate e tecniche molecolari per studiare come la tau si diffonde e interagisce con i lipidi all'interno di modelli derivati ​​dalle cellule umane di tipo cerebrale, coltivate ​​in laboratorio. "La tau in realtà regola il metabolismo dei lipidi e aiuta a trasportarli, in particolare quelli perossidati, che sono i lipidi ossidati e dannosi per i neuroni", ha spiegato la Oliveras.

Il team ha scoperto che la tau si comporta in modo diverso in tipi diversi di cellule cerebrali. Nei neuroni, le cellule che trasmettono informazioni, la tau forma queste goccioline dinamiche con grassi. È interessante notare che la tau nei neuroni sembra promuovere il trasferimento di acidi grassi agli astrociti, cellule di supporto del cervello, che rimuovono ulteriormente questi lipidi per evitare la tossicità lipidica.

Ancora più sorprendente, i ricercatori hanno scoperto che la tau aiuta a eliminare i lipidi danneggiati e perossidati dai neuroni. Ciò suggerisce che gli insiemi tau-grassi sono in realtà un modo per il cervello di proteggersi dall'accumulo di lipidi tossici.

Tuttavia, l'interazione della tau con i lipidi sembra essere una lama a doppio taglio. Mentre inizialmente potrebbe cercare di proteggere il cervello, l'accumulo progressivo e la diffusione di tau probabilmente travolge questo meccanismo protettivo, portando alla fine agli squilibri lipidici che vediamo in queste malattie, le taupatie.

Questa scoperta è cruciale perché collega le prime fasi della diffusione di tau alle rotture nel metabolismo del grasso cerebrale, una connessione che è da lungo tempo sospettata ma non ben compresa. Puntando queste interazioni tau-lipidi, gli scienziati potrebbero essere in grado di sviluppare nuove terapie per prevenire o rallentare la progressione delle tauopatie, come l'Alzheimer.

“Stiamo cercando di comprendere la funzione fisiologica della tau e la sua relazione con i lipidi. Questo potrebbe aiutare in futuro a trovare marcatori che possono indicare se qualcuno ha la malattia prima di sviluppare sintomi. Può anche aiutarci a cercare trattamenti", ha detto la Oliveras.