Huntington-Immagine Credit Pixabay/CC0 Dominio Pubblico-
Un team con la partecipazione di ricercatori dell’Istituto di chimica avanzata della Catalogna (IQAC), del Consiglio nazionale delle ricerche spagnolo (CSIC), ha rivelato la struttura della proteina responsabile della malattia di Huntington, una grave patologia neurodegenerativa caratterizzata dal progressivo disordine del movimento e funzione cognitiva.
Questa ricerca, pubblicata sulla rivista Nature Structural & Molecular Biology, apre la strada a una migliore comprensione di questa malattia, in quanto fornisce nuovi indizi sul meccanismo che innesca la formazione di aggregati proteici nel cervello di questi pazienti
La malattia di Huntington è scatenata da una mutazione genetica che colpisce la proteina huntingtina. Questo difetto è dovuto all’espansione dei nucleotidi citosina, adenina e guanina, responsabili della codifica nel DNA della sintesi della glutammina, uno dei 20 amminoacidi coinvolti nella composizione delle proteine. Di conseguenza, aumenta il numero di glutammina nella proteina, che è direttamente correlato alla formazione di aggregati proteici nel cervello.
Sebbene la funzione della proteina huntingtina sia sconosciuta, finora è noto che è coinvolta nello sviluppo neurologico e che per questo sviluppo è necessario un numero minimo di molecole di aminoacidi di glutammina. Ma c’è una soglia di ripetizioni di glutammina nella proteina huntingtina al di sopra della quale una persona sviluppa la malattia. La popolazione sana ha tra le 17 e le 23 glutammine consecutive, ma sopra le 36 si sviluppano i sintomi della malattia.
Questa malattia, considerata rara, colpisce circa un abitante su 10.000 nella maggior parte dei paesi europei, sebbene esista anche nel resto del mondo in proporzioni diverse. In Spagna, si stima che ne soffrano più di 4.000 persone, secondo l’Associazione spagnola della malattia di Huntington.
Una nuova prospettiva
“Sebbene la base della malattia non sia ancora stata stabilita, si ritiene che queste ulteriori ripetizioni di glutammina inducano le proteine a interagire tra loro e facilitino la formazione di precipitati e grumi proteici, con conseguente degenerazione neuronale e sintomi come perdita di coordinazione e demenza “, afferma Ramon Crehuet, ricercatore CSIC presso IQAC e uno dei ricercatori del lavoro guidato da Pau Bernadó, del Centre de Biologie Structurale de Montpillier (Francia).
Aggiunge: “È noto che le proteine con un certo numero di glutammine sono più inclini alle malattie, ma non comprendiamo ancora del tutto perché la struttura della proteina cambia e diventa più tossica“.
Ora, i risultati di questo studio rivelano che non vi è alcun cambiamento qualitativo tra la struttura dell’huntingtina con un numero patologico di ripetizioni di glutammina e l’huntingtina delle persone sane. Ci sono solo cambiamenti graduali che aumentano con l’aumentare del numero di glutammina.
Vedi anche:Come la malattia di Huntington colpisce diversi neuroni
“I nostri risultati forniscono una nuova prospettiva della soglia patologica della malattia che va oltre la lunghezza della catena di ripetizione della glutammina. Conoscere la struttura della proteina e il meccanismo della sua aggregazione può essere il primo passo nella progettazione di farmaci che aiutano ad alleviare i sintomi e migliorare la vita dei pazienti”, afferma il ricercatore del CSIC.
Lo studio della struttura delle proteine può aprire nuove possibilità per una migliore comprensione delle malattie causate dall’espansione di tre nucleotidi, tra cui, oltre alla malattia di Huntington, la malattia di Kennedy, la distrofia miotonica o la sindrome dell’X fragile.