Un salto avanti nella comprensione dei processi neurodegenerativi
Per la prima volta, un team di ricercatori ha sintetizzato in laboratorio un frammento di proteina tau capace di comportarsi come un prione, aprendo nuove possibilità nella comprensione delle malattie neurodegenerative come l’Alzheimer. Questo mini prione riproduce i comportamenti osservati nella forma naturale, ma offre un modello più semplice e controllabile per studiare il malfunzionamento molecolare alla base di queste patologie.
Le proteine tau e il comportamento prionico
Nel nostro organismo, le proteine assumono una forma tridimensionale precisa per funzionare correttamente. Quando questo ripiegamento fallisce, si possono creare strutture anomale e tossiche. I prioni sono proteine mal ripiegate che inducono altre molecole a seguire lo stesso destino, innescando una catena di malformazioni. Sebbene le tau non siano prioni in senso stretto, ne imitano i meccanismi, formando grovigli chiamati fibrille che si accumulano nei neuroni.
La nascita del ‘mini prione’ tau
Il nuovo studio, pubblicato sulla prestigiosa rivista PNAS, ha prodotto un frammento sintetico di tau dotato di una mutazione associata a malattie neurodegenerative. Questo mini prione è stato progettato tramite tecniche avanzate di ingegneria chimica e mostra la stessa capacità di “seminare” altre proteine tau normali, inducendole a ripiegarsi male e unirsi alle fibrille.
Secondo Songi Han, chimico fisico del team, questo frammento semplificato replica fedelmente i comportamenti della tau a lunghezza intera, ma in un formato più gestibile per la ricerca sperimentale.
Il ruolo dell’acqua nella propagazione del malfunzionamento
Un risultato sorprendente emerso dagli esperimenti riguarda il comportamento dell’acqua attorno alla proteina malformata. Le molecole d’acqua, pur essendo fluide, possiedono una struttura che viene alterata dalla mutazione nella tau. Questo riarrangiamento strutturale potrebbe essere fondamentale nell’interazione tra tau e altre molecole, influenzando il modo in cui la malattia si propaga all’interno del cervello.
Perché il modello sintetico è rivoluzionario
Fino a oggi, lo studio della tau malformata si è basato su campioni post-mortem di cervelli umani, una fonte limitata e variabile. La disponibilità di un modello sintetico e riproducibile in laboratorio elimina questi limiti e offre una piattaforma per testare terapie in modo rapido, preciso e controllato. Si tratta di un cambio di paradigma nella ricerca su Alzheimer e altre tauopatie.
Il lavoro dei ricercatori rappresenta quindi una svolta nella modellazione delle malattie neurodegenerative, offrendo un strumento potente per indagare le origini molecolari del danno cerebrale e, forse in futuro, intervenire prima che sia troppo tardi.
