Da Orsina Fiorentini 
Gli scienziati che studiano la malattia di Alzheimer sono riusciti per la prima volta a determinare la struttura delle molecole all’interno del cervello umano.
Pubblicato oggi su Nature, lo studio descrive come gli scienziati hanno utilizzato la tomografia crioelettronica, guidata dalla microscopia a fluorescenza, per esplorare in profondità il cervello di un donatore affetto da morbo di Alzheimer.
Ciò ha permesso loro di ottenere mappe 3D attraverso le quali sono stati in grado di osservare le proteine – i mattoni molecolari fondamentali della vita che sono un milione di volte più piccoli di un chicco di riso – all’interno del cervello.
Lo studio si è concentrato su due proteine che causano la demenza: la beta amiloide, una proteina che forma microscopiche placche appiccicose, e la tau, un’altra proteina che, nel morbo di Alzheimer, forma filamenti anomali che crescono all’interno delle cellule e si diffondono in tutto il cervello.
Questo studio ha rivelato la struttura molecolare della tau nei tessuti, il modo in cui sono organizzati gli amiloidi e nuove strutture molecolari aggrovigliate all’interno di questa malattia nel cervello.
La demenza è la principale causa di morte nel Regno Unito, con il morbo di Alzheimer che è la forma più comune.
Nella malattia di Alzheimer, si ritiene che sia le placche di beta-amiloide che i filamenti tau anomali interrompano la comunicazione cellulare, portando a sintomi come perdita di memoria, confusione e morte cellulare.
“Questo primo sguardo alla struttura delle molecole all’interno del cervello umano fornisce ulteriori indizi su ciò che accade alle proteine nell’Alzheimer, ma stabilisce anche un approccio sperimentale che può essere applicato per comprendere meglio un’ampia gamma di altre malattie neurologiche devastanti”.
Dr Rene Frank, autore principale e professore associato, Scuola di Biologia, Università di Leeds
Negli ultimi 70 anni, diverse migliaia di scienziati in tutto il mondo hanno accumulato un enorme elenco di strutture molecolari e ognuno di loro ha lavorato sulle proteine isolate in una provetta. Ma è noto da tempo che la maggior parte delle funzioni in biologia sono il risultato di un’orchestra di molte proteine diverse.
Lo studio, condotto presso l’Università di Leeds in collaborazione con scienziati dell’Università di Medicina di Amsterdam, Zeiss Microscopy e dell’Università di Cambridge, fa parte di nuovi sforzi da parte di biologi strutturali per studiare direttamente le proteine all’interno di cellule e tessuti e il loro ambiente nativo – e come le proteine lavorano insieme e si influenzano a vicenda, soprattutto nelle cellule e nei tessuti umani che sono stati invasi da malattie. A lungo termine, si spera che il monitoraggio di questa interazione tra le proteine all’interno dei tessuti acceleri l’identificazione di nuovi bersagli per terapie e diagnostica basate su meccanismi di prossima generazione.