Ricerche

Dei ricercatori hanno identificato il meccanismo che porta all'accumulo di proteine coinvolte nello sviluppo dell'Alzheimer

Modello 3D di neuroni umani in un piatto. Verde e viola: neuroni che esprimono proteine danneggiate nel sistema di ubiquitina. Questo danno provoca la patologia tipica dei pazienti di Alzheimer: depositi di amiloidi (in rosso) al di fuori delle cellule.

Sono state pubblicate su Nature Communications nuove scoperte nello sviluppo del morbo di Alzheimer (MA) nate da uno studio guidato dal professor Michael Glickman e dal dott. Inbal Maniv della Facoltà di Biologia dell'Istituto di Tecnologia Technion in Israele.

Il MA è caratterizzato dalla degenerazione e morte delle cellule nervose, processi che portano a un progressivo danno alle capacità cognitive. Insorge in genere dopo i 65 anni, ma una piccola percentuale di pazienti sono casi ereditari che colpiscono persone più giovani.

Oggi, il MA è generalmente diviso in due tipi: familiare e sporadico. La variante familiare è una condizione rara, causata da mutazioni genetiche. Al contrario, il meccanismo sottostante la versione sporadica, più diffusa, non è chiaro ed è stato al centro di questo studio.

Nel cervello dei pazienti di MA si accumulano proteine tossiche. Il meccanismo di tale accumulo nei pazienti della variante familiare è chiaro, perché esiste un evidente legame tra le mutazioni note e le proteine che si accumulano. Nel tipo sporadico, dall'altra parte, il fattore che scatena l'accumulo di proteine è sconosciuto.

Come esperto di proteine, il gruppo di ricerca del Prof. Glickman ha proposto che l'accumulo di proteine tossiche nel cervello sia dovuto a un'interruzione del meccanismo di eliminazione delle proteine, noto anche come sistema ubiquitina-proteasoma.

Per testare questa ipotesi, il gruppo ha stabilito un sistema modello di neuroni umani, che ha permesso loro di esaminare il coinvolgimento del sistema ubiquitina nello sviluppo della malattia. Nella pubblicazione descrivono i loro risultati: il danno al sistema di ubiquitina porta all'accumulo di proteine tossiche anche nei tessuti sani, imitando la patologia tipica del MA.

Per valutare l'importanza della scoperta, i ricercatori sono andati avanti, progettando una molecola di RNA che silenzia specificamente uno dei componenti del sistema di ubiquitina. Il trattamento con questa molecola ha migliorato la patologia nel loro modello sperimentale. Il team propone che questa molecola di RNA può servire da prototipo per lo sviluppo di trattamenti efficaci.

Gli ultimi anni hanno visto grandi progressi nella confezione e nella consegna delle molecole bioattive di RNA come terapie. Con adeguate modifiche e imballaggi, l'RNA di interferenza che punta il componente identificato dal team potrebbe produrre risultati promettenti in un ambiente clinico.

Questa scoperta evidenzia l'importanza del sistema di ubiquitina nell'eliminare le proteine difettose e mantenere la salute delle cellule. L'interruzione in questo sistema potrebbe portare allo sviluppo della malattia.

I ricercatori del Technion ritengono che, al di là dei risultati presentati nello studio, la piattaforma che hanno sviluppato possa essere usata per selezionare farmaci per il trattamento e la prevenzione del MA sporadico. Aggiungono che questa piattaforma aiuterà a ridurre gli esperimenti sugli animali nello sviluppo di nuove terapie di MA.