All’origine della morte dei neuroni nella malattia di Parkinson, che interessa circa 230mila italiani, specie anziani, sembra esserci l’aumento della variante pericolosa di una proteina detta alfa-sinucleina. A scoprirlo e a spiegare il meccanismo molecolare che controlla questo aumento un gruppo di ricercatori delle università di Bologna e Padova. E’ quanto riferisce oggi l’autorevole rivista scientifica Plos Biology, punto di riferimento per i biologi di tutto il mondo. La scoperta apre le porte allo sviluppo di nuove terapie in grado di contrastare la malattia ad uno stadio più precoce e meno dannoso. E’ frutto di un’indagine condotta con l’ausilio di avanzatissime tecniche nano-biotecnologiche. Fa inoltre da apri-pista alla ricerca su altre malattie neuro-degenerative, quali l’Alzheimer o l’encefalite spongiforme (mucca pazza), basate su fenomeni molecolari simili.
"Prima della nostra ricerca - spiega Bruno Samorì dell’Università di Bologna, capo del gruppo dei ricercatori - la variante pericolosa dell’alfa-sinucleina era stata osservata solo come componente dei caratteristici depositi proteici (corpi di Lewy) che si trovano nel cervello dei malati di Parkinson. A renderla pericolosa è infatti la sua particolare struttura che ne favorisce l’aggregazione e la conseguente sedimentazione. Proprio questa aggregazione, specie nelle fasi iniziali, si ritiene la principale causa della distruzione dei neuroni. Si ipotizzava quindi che assumesse questa struttura solo nei soggetti colpiti da Parkinson in seguito a particolari mutazioni genetiche sopravvenute magari con l’età o a fattori scatenanti di carattere ambientale.
"Noi siamo riusciti ad isolarla ed osservarla, per la prima volta, in forma non aggregata – continua Samorì -. Quello che abbiamo scoperto è stato sorprendente. Intanto ci siamo accorti che, anche in condizioni normali l’alfa-sinucleina può presentarsi, in piccolissima parte, pure nella sua variante pericolosa. Ci siamo quindi chiesti cosa controllasse la quantità di questa variante e abbiamo scoperto che è regolata da un equilibrio chimico-fisico che può farla aumentare in seguito a particolari mutazioni genetiche o all’esposizione a sostanze tossiche. E’ questo aumento che porta allo sviluppo del Parkinson. Ciò non toglie che l’alfa-sinucleina pericolosa possa essere presente anche in soggetti sani, ma in concentrazioni insufficienti a determinarne l’aggregazione".
Questa scoperta, secondo gli studiosi, apre prospettive nuove nella terapia e prevenzione del Parkinson. Si potranno, ad esempio, studiare nuovi farmaci in grado di intervenire sul meccanismo che fa aumentare l’alfa-sinucleina pericolosa, e contrastare quindi alla radice le aggregazioni proteiche tossiche per i neuroni, al contrario dei trattamenti tradizionali che tendono a contrastare i depositi proteici già formati. A livello ambientale e genetico si potrà inoltre capire meglio come particolari sostanze o mutazioni possano favorire l’insorgere della malattia.
La metodologia adottata in questo studio potrà inoltre essere applicata alla ricerca su altre malattie neurodegenerative fra le quali l’ Alzheimer, l’Huntington’s, l’encefalite spongiforme (o mucca pazza), la sclerosi amiotrofica laterale, il diabete di tipo due, e la cataratta. Tutte associate ad analoghi meccanismi di aggregazione di altre proteine.
La tecnica d’indagine sviluppata e utilizzata dai ricercatori bolognesi poggia sulla possibilità di manipolare singole molecole: hanno pescato le molecole della proteina in esame una ad una, come fa un pescatore con la sua canna da pesca, e hanno quindi stirato ciascuna molecola pescata allontanando le sue parti terminali, come ad esempio farebbe lo stesso pescatore con un'anguilla che si è attorcigliata appesa all’amo. "Mentre stiravamo le singole molecole misuravamo la forza necessaria e da queste misure capivamo quale fosse la loro struttura: scoprivamo così quelle che avevano una struttura pericolosa e le contavamo" racconta Marco Brucale, un chimico che insieme a Massimo Sandàl, biotecnologo, ha eseguito gran parte di questi esperimenti.
Le tecniche tradizionali finora usate per indagare la genesi molecolare di queste malattie possono solo studiare un numero altissimo di molecole insieme. Sono per questo fortemente limitate nel caso in cui la molecola studiata assume un numero elevato di strutture in equilibrio fra loro, come nel caso delle proteine coinvolte in molte delle suddette malattie. "È come ascoltare una piazza piena di persone che insieme ripetono ciascuna parole diverse. Se si ascoltano tutte insieme, come fanno le tecniche tradizionali con le molecole, si può solo registrare un brusio confuso. Solo ascoltando le singole persone possiamo distinguere le parole. Come abbiamo fatto noi registrando, una ad una, le diverse strutture che tante molecole della proteina del Parkinson avevano singolarmente assunto". spiega Francesco Valle, altro giovane ricercatore del gruppo.
