Il “Big Bang” dell’Alzheimer: forse la più grande scoperta fino ad oggi

Gli scienziati hanno scoperto un “Big Bang” del morbo di Alzheimer, il punto preciso in cui una proteina sana diventa tossica, ma non ha ancora formato grovigli mortali nel cervello.

Uno studio condotto dall’Odonnell Brain Institute della UT Southwestern, fornisce nuove informazioni sulla natura mutevole della forma di una molecola tau appena prima che inizi ad attaccarsi a se stessa per formare aggregati più grandi. La rivelazione offre una nuova strategia per individuare la malattia devastante prima che si sviluppi e ha generato uno sforzo per sviluppare trattamenti che stabilizzino le proteine ​​tau prima che cambino forma.

“Pensiamo a questo percorso scoperto, come al Big Bang della patologia tau“, hanno detto gli autori.

Il Dott. Mark Diamond, Direttore del Centro per le malattie di Alzheimer e Neurodegenerative della UT Southwestern, dice:  “Questa è forse la più grande scoperta che abbiamo fatto fino ad oggi nella ricerca sull’alzheimer,  anche se probabilmente ci vorrà un po’ di tempo prima che i benefici si concretizzino nella clinica”. Il Dott. Marc Diamond, Direttore del Centro per l’Alzheimer e le Malattie Neurodegenerative dell’UT Southwestern e un esperto leader di demenza, sostiene che la proteina tau si comporta come un prione, una proteina infettiva che può auto-replicarsi.

Lo studio pubblicato su eLife, contraddice la precedente convinzione che una proteina tau isolata non ha una forma distinta ed è dannosa solo dopo che inizia a riunirsi con altre proteine ​​tau per formare i distinti nodi visibili nel cervello dei pazienti con Alzheimer.

( Vedi anche:L’aspirina può trattare l’alzheimer?).

Gli scienziati hanno fatto la scoperta dopo aver estratto le proteine ​​tau dal cervello umano e dopo averle isolate come singole molecole. I ricercatori hanno scoperto che la forma dannosa di tau espone una parte di sé che normalmente è piegata all’interno. Questa parte esposta la induce ad aderire ad altre proteine ​​tau, consentendo la formazione di grovigli che uccidono i neuroni.

“Pensiamo a questo come al Big Bang della patologia tau“, ha detto il Dottor Diamond, riferendosi alla prevalente teoria scientifica sulla formazione dell’universo. “Scrutare l’inizio del processo patologico ci porta indietro, in un punto molto discreto in cui vediamo apparire il cambiamento molecolare che porta alla neurodegenerazione nell’Alzheimer. Questo lavoro si basa su una stretta collaborazione con il mio collega, il Dottor Lukasz Joachimiak “. Nonostante miliardi di dollari spesi per le sperimentazioni cliniche nel corso dei decenni, il morbo di Alzheimer rimane una delle malattie più devastanti e sconcertanti del mondo, che colpisce oltre 5 milioni di americani.

Il Dottor Diamond è fiducioso: l’identificazione della genesi della malattia fornisce agli scienziati un obiettivo vitale per diagnosticare la condizione nella sua fase iniziale, prima che i sintomi della perdita di memoria e del declino cognitivo diventino evidenti.

I prossimi passi del team comprendono lo sviluppo di un semplice test clinico che analizzi il sangue o il fluido spinale di un paziente per rilevare i primi segni biologici della proteina tau anormale. 

Il ricercatore cita una ragione convincente per un cauto ottimismo: Tafamidis, un farmaco approvato di recente, stabilizza una diversa proteina che modifica la forma chiamata transtiretina che provoca un accumulo letale di proteine ​​nel cuore, simile a come tau travolge il cervello.

Immagine: accumuli anomali di una proteina chiamata tau all’interno dei neuroni, formano fili aggrovigliati e infine danneggiando la connessione sinaptica tra i neuroni. 
Credit: National Institute on Aging.

“Sulla base di questa scoperta dobbiamo sviluppare un trattamento che blocca il processo di neurodegenerazione là dove inizia“, ​​ha detto il Diamond. “Se funziona, l’incidenza della malattia di Alzheimer potrebbe essere sostanzialmente ridotta. Sarebbe fantastico“.

Il laboratorio del Dr. Diamond, in prima linea in molti importanti risultati relativi alla proteina  tau, in precedenza aveva stabilito che tau si comporta come un prione – una proteina infettiva che può diffondersi come un virus attraverso il cervello. Il laboratorio ha stabilito che la proteina tau nel cervello umano può formare molti ceppi distinti, o strutture auto-replicanti e ha sviluppato metodi per riprodurle in laboratorio. La  recente ricerca do Diamond indica che una singola forma patologica di proteina tau può avere molteplici forme possibili, ciascuna associata a una diversa forma di demenza.

Fonte: UT Southwestern