Proteina prionica : nuovo metodo impedisce la trasformazione in forma anomala
Un team di ricercatori della Case Western Reserve University School of Medicine ha identificato un meccanismo che può impedire alla normale proteina prionica di cambiare la sua forma molecolare in forma anomala ,responsabile di malattie neurodegenerative. Questa scoperta, pubblicata nel numero del 18 luglio di Reports cellulari , offre una nuova speranza nella lotta contro un nemico che fino ad ora si è sempre rivelato fatale.
La malattia di Creutzfeldt-Jakob è una delle malattie da prioni. A differenza di altre malattie trasmissibili, l’agente infettivo, in questo caso, non è un virus o batteri, ma una proteina prionica di forma anormale. Gli scienziati ritengono che si auto-replica legandosi alle proteine prioniche normali, costringendole a cambiare forma per diventare anormale e sviluppare la malattia.
“Una volta eretica, la nozione che solo le proteine possono agire come auto-propagazione dell’agente infettivo sta diventando un nuovo paradigma accettato in biologia e medicina. Tuttavia, il meccanismo attraverso il quale la proteina prionica cambia la sua forma rimane in gran parte sconosciuto e molto controverso, ostacolando gli sforzi per sviluppare farmaci per le malattie da prioni “, ha dichiarato Witold Surewicz, professore di fisiologia e biofisica e autore senior dello studio. “Un acceso dibattito continua su quale parte della proteina prionica subisce il cambiamento e quale è la struttura tridimensionale della forma infettiva della proteina.”
Fonte Reports cellulari DOI:10.1016/j.celrep.2013.06.030
I ricercatori hanno generato una variante della proteina prionica progettata per stabilizzare la forma normale di una parte specifica della proteina. Hanno compiuto questo obiettivo sostituendo solo uno su più di 200 residui di aminoacidi, i mattoni delle proteine. In una serie di esperimenti, i ricercatori hanno scoperto che la proteina prionica modificata era altamente resistente a modificare la sua forma. In altre parole, questo approccio può essere efficace per bloccare l’azione coercitiva della proteina prione anormale.
Il team ha poi creato topi transgenici che producono questa proteina “superstable” di prione umano e li hanno infettati con prioni della malattia di Creutzfeldt-Jakob . I topi hanno sviluppato i sintomi, ma i segnali non sono emersi per più di un anno – in realtà, ci sono voluti circa 400 giorni. Al contrario, i topi senza la proteina prionica modificata, mostrato sintomi entro 260 giorni.
“La nostra scoperta che una mutazione su misura in una regione specifica della proteina prionica può evitare che cambi forma, aiuta a risolvere la grossa polemica in corso per quanto riguarda il meccanismo con cui i prioni infettivi si autoreplicano”, ha spiegato Qingzhong Kong, professore associato di patologia e primo autore della ricerca.
Questa scoperta ha anche importanti implicazioni per lo sviluppo di nuovi farmaci per il trattamento di malattie da prioni. Si suggerisce una strategia farmacologica romanzo in cui gli scienziati possono sia identificare che progettare una molecola che si lega alla proteina prionica e stabilizza la sua forma normale, impedendo la propagazione della malattia.
