Un gruppo di neuroscienziati della Georgetown University Medical Center, ha svelato come una proteina, nota per accumularsi nel morbo di Parkinson e malattie neurodegenerative, attiva la risposta immunitaria nel cervello. I ricercatori hanno anche scoperto che un farmaco approvato per il trattamento dell’ipertensione, riduce la risposta immunitaria.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Science Signaling.
I ricercatori spiegano che c’è ancora molto lavoro da fare per determinare come i risultati di questo studio possono essere tradotti in trattamento per gli esseri umani, tuttavia, questi risultati aiutano a scoprire alcuni dei misteri molecolari delle malattie neurodegenerative caratterizzate dalla accumulo anomalo di α-sinucleina.
“Abbiamo fatto importanti progressi nella comprensione di come α-sinucleina imposta l’infiammazione cronica del cervello che è una caratteristica di queste malattie”, afferma Kathleen Maguire-Zeiss, PhD, professore associato nel dipartimento di neuroscienze presso la Georgetown University e autore senior dello studio.
” L’ α-sinucleina è profondamente misteriosa, perché la sua funzione “normale” dentro i neuroni, dove viene prodotta, non è chiara”, dice il ricercatore. ” Ma è noto che questa proteina ha la capacità di cambiare rapidamente la sua forma strutturale (misfold) e diventare tossica. Una volta fuori dai neuroni, l’α-sinucleina può attivare la microglia, cellule che agiscono come la principale forma di difesa immunitaria nel sistema nervoso centrale”.
“Il vero compito della microglia è quello di mantenere il cervello sano e di sbarazzarsi di agenti patogeni e detriti cellulari”, afferma Maguire-Zeiss, “Tuttavia, in pazienti affetti da malattie neurodegenerative, la microglia può diventare cronicamente attiva, portando ad un assalto continuo di infiammazione che è dannosa per il cervello “.
In questo studio, il laboratorio Maguire-Zeiss ha rilevato che solo certe strutture dimensionali di mal ripiegate α-sinucleina possono attivare le cellule microgliali – proteine normali e forme ancora più piccoei di misfolded α-sinucleina, non possono farlo. I ricercatori hanno cercato di scoprire con precisione come la microglia ha risposto a misfolded α-sinucleina; cioè, quale dei suoi molti “recettori pattern recognition”, hanno reagito alla proteina tossica.
La microglia utilizza molte diverse proteine pattern recognition, chiamate recettori Toll-like (TLR), a fronte di potenziali minacce. I ricercatori hanno riscontrato che misfolded α-sinucleina ha portato TLR1 e TLR2 ad incontrarsi in un unico complesso (recettore), creando TLR1 / 2. i ricercatori hanno tracciato l’intero percorso molecolare dell’impegno della proteina di TLR1 / 2 sulla superficie cellulare, per la produzione di molecole infiammatorie.
In seguito, Maguire-Zeiss e il suo team, hanno testato un farmaco, sviluppato da ricercatori dell’Università del Colorado, che si rivolge in particolare a TLR1 / 2. Essi hanno inoltre testato il candesartan farmaco per l’ ipertensione che può avere come bersaglio TLR2. Entrambi gli agenti hanno ridotto in modo significativo l’infiammazione.
“L’uso di questi farmaci fornisce la prova che abbiamo trovato i giusti recettori sulle cellule microgliali che rispondono a misfolded α-sinucleina,” afferma Maguire-Zeiss. “Pensiamo che lo stesso processo si verifica nel cervello umano durante la malattia, ma abbiamo molto lavoro da fare per confermare la nostra ipotesi”.
Fonte:
- SG Daniele, D. Beraud, C. Davenport, K. Cheng, H. Yin, KA Maguire-Zeiss Attivazione di TLR1 / 2 segnale MyD88-dipendente da -synuclein misfolded, una proteina legata a malattie neurodegenerative . Science Signaling , 2015; 8 (376): ra45 DOI:10.1126 / scisignal.2005965
