Alzheimer: fotografata la struttura della proteina Tau. Una svolta per lo sviluppo di farmaci

La scoperta

Alzheimer: fotografata la struttura della proteina Tau. Una svolta per lo sviluppo di farmaci

È la notizia attesa da più di 25 anni. Conoscere nei minimi dettagli la struttura della proteina Tau permetterà di avviare ricerche su prevenzione, diagnosi e cura delle malattie neurodegenerative. Lo studio su Nature è stato accolto come un gigantesco passo avanti
redazione

«Un gigantesco passo avanti, la scoperta più importante degli ultimi 25 anni». Non frena l’entusiasmo Bernardino Ghetti, fondatore dell’Indiana Alzheimer Disease Center, commentando i risultati di uno studio appena pubblicato su Nature che potrebbe aprire la strada alla cura per l’Alzheimer. Per la prima volta sono stati osservati nei minimi dettagli i filamenti della proteina Tau coinvolta nello sviluppo della malattia neurodegenerativa. È la “fotografia” con la risoluzione più alta mai scattata fino a oggi: lo “zoom” è arrivato ad una distanza di 0,30 nanometri dall’oggetto osservato.  

A catturare la struttura atomica della proteina sono stati gli scienziati del Laboratorio di biologia molecolare del Medical Research Council (Mrc) nel Regno Unito e dell'Indiana University School of Medicine. 

«È chiaro che la proteina Tau è estremamente importante per la progressione dell’Alzheimer e per altre forme di demenza - dice Ghetti coautore dello studio - Dal punto di vista dello sviluppo di nuove molecole terapeutiche, ora le possibilità sono enormi».

Nel cervello dei malati di Alzheimer le proteine Tau, che hanno normalmente una funzione stabilizzante, formano fasci di filamenti dall’aspetto di complessi grovigli, riconosciuti come marcatori primari dell’Alzheimer e di altre malattie neudegenerative. Questi filamenti sono sfuggiti finora all’osservazione perché i comuni microscopi non riescono a visualizzarli. Nessuno quindi era riuscito a comprenderne il ruolo.

A permettere ai ricercatori di arrivare direttamente al cuore della malattia è stata una innovativa tecnica di imaging chiamata crio-microscopia elettronica (Cryo-electron microscopy) capace di osservare campioni di tessuti a bassa temperatura riuscendo a cogliere dettagli a livello atomico delle strutture delle proteine. L’analisi è stata condotta sul cervello di una paziente di 74 anni morta dopo 10 anni di convivenza con l’Alzheimer. Gli scienziati hanno estratto dal cervello della donna i fasci filamentosi tipici della malattia e ne hanno ricavato 2 mila “fotografie” ad altissima risoluzione, che combinate insieme hanno fornito informazioni preziose sulla struttura dei filamenti della proteina Tau. Sembrerebbe che in alcuni punti i filamenti diventino impermeabili. Il fatto di essere insolubili spiegherebbe come mai l’organismo non riesca a eliminarli. 

I dettagli eccezionali dell’immagine ricavata potranno aiutare a comprendere i meccanismi molecolari all’origine dell’Alzheimer e individuare nuove strategie per la prevenzione, la diagnosi e la cura della malattia. 

«I farmaci capaci di eliminare gli aggregati di proteine nel cervello - dice Rosa Sancho, a capo della ricerca all’ Alzheimer Research UK - sono un obiettivo chiave dei ricercatori. Ma per colpire direttamente queste proteine le molecole devono attaccarsi alla loro superifice. Conoscere la forma prescisa della struttura di queste complesse proteine è di enorme importanza per lo sviluppo di terapie target».

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