(Parkinson-Immagine Credit Public Domain).
Una nuova combinazione di farmaci potrebbe riparare il percorso enzimatico lisosomiale interrotto nelle cellule cerebrali affette dal morbo di Parkinson, secondo uno studio della Northwestern Medicine pubblicato su Neuron.
Il miglioramento del trasporto di questi enzimi può aumentare la funzione lisosomiale, aiutando l’organello cellulare a scomporre gli aggregati proteici dannosi che sono una causa primaria dei sintomi nella malattia di Parkinson (PD), secondo Joseph Mazzulli, Ph.D., Professore associato al Ken e Ruth Davee Dipartimento di Neurologia nella Divisione dei Disturbi del Movimento e autore senior dello studio. “Pensiamo che andando avanti, queste terapie combinate sarebbero molto efficaci”, ha detto Mazzulli.
Immagine: il reticolo endoplasmatico (rosso) è piccolo e malformato nella malattia di Parkinson (a sinistra), ma può essere salvato con Diltiazem e un inibitore della farnesil-transferasi (a destra). Credito: Northwestern University
Una caratteristica distintiva del morbo di Parkinson è l’accumulo di proteine alfa-sinucleine mal ripiegate nel cervello. Queste proteine si aggregano e formano grumi che sono collegati a una varietà di effetti dannosi tra cui lo stress ossidativo, l’infiammazione e la disfunzione mitocondriale.
Uno studio precedente del laboratorio Mazzulli ha scoperto che il lisosoma, un organello responsabile dello smaltimento dei rifiuti nella cellula, era ostacolato dall’alfa-sinucleina. Nello studio attuale, gli scienziati hanno esaminanto l’impatto dell’alfa-sinucleina sul reticolo endoplasmatico (ER).
Astratto grafico:Salvataggio dell’aggregazione di α-sinucleina nei neuroni del Parkinson
Immagine Credito: Northwestern University
L’ER è il luogo in cui le proteine vengono inizialmente sintetizzate e ripiegate, inclusi importanti enzimi necessari per la corretta funzione del lisosoma. Qui, l’alfa-sinucleina si lega all’ER e inibisce il ripiegamento, portando all’accumulo di proteine malformate che non sono in grado di uscire dall’ER verso la loro prossima destinazione di organelli.
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Usando neuroni del mesencefalo derivati dal paziente che modellano la malattia, Mazzulli e i suoi collaboratori hanno scoperto che un farmaco approvato dalla FDA, il Diltiazem, può ripristinare il corretto ripiegamento e prevenire l’aggregazione degli enzimi.
“In realtà migliora l’attività di quelli che chiamiamo “accompagnatori pieghevoli” e dissolve gli aggregati in componenti funzionali“, ha detto Mazzulli.
Questi enzimi viaggiano verso l’apparato di Golgi, che imballa e spedisce materiali in tutta la cellula. Anche qui l’alfa-sinucleina interferisce con la funzione, riducendo la quantità di proteine o enzimi che possono passare attraverso il Golgi. Tuttavia, è stato dimostrato che un altro farmaco, un inibitore della farnesil-transferasi, ripristina la corretta attività del Golgi. “Questo complesso in realtà apre più corsie sull’autostrada attraverso il Golgi”, ha detto Mazzulli.
L’applicazione di entrambi i farmaci ai neuroni PD derivati dal paziente ha ripristinato la funzione del lisosoma e ha permesso all’organello di smaltire l’ alfa-sinucleina, un risultato che potrebbe potenzialmente ridurre i sintomi nei pazienti.
“È importante sottolineare che questi risultati mostrano che le strategie terapeutiche mirate a più rami di questa sintesi proteica e il percorso di smaltimento avranno maggiori possibilità di trattare con successo la malattia, ha affermato Mazzulli.
Fonte:Neuron
