Dinamica degli oligomeri che contribuiscono alla malattia di Alzheimer
ROBERTO COLONNA
NOTE
E NOTIZIE - Anno XII – 05 aprile 2014.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in
corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento rientra negli
oggetti di studio dei soci componenti lo staff
dei recensori della Commissione
Scientifica della Società.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
L’importanza della via biochimica dei peptidi beta-amiloidi nella patogenesi del danno della malattia di Alzheimer ha avuto, fin dagli anni Novanta, fra i massimi sostenitori Dennis Selkoe di Harvard, il quale ha oggi guidato un gruppo di ricerca che ha affrontato un problema di grande attualità in uno studio di prossima pubblicazione su Neuron.
Gli oligomeri Aβ solubili
contribuiscono alla sinaptotossicità nella malattia di Alzheimer, ma la loro
dinamica in vivo non è stata ancora
bene definita. Selkoe e colleghi hanno accertato che gli oligomeri Aβ tossici sono sequestrati dal fluido interstiziale
del cervello (ISF) e si legano al ganglioside
GM1 sulle membrane dei neuroni, dove possono innescare cambiamenti
strutturali e funzionali (Hong S., et al., Soluble Aβ Oligomers Are
Rapidly Sequestered from Brain ISF In Vivo and Bind GM1 Ganglioside on Cellular
Membranes. Neuron – Epub ahead of print doi:
http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2014.02.027, 2014).
La provenienza prevalente degli
autori dello studio è la seguente: Center for Neurological Diseases, Brigham
and Women’s Hospital and Harvard Medical School, Boston, Massachusetts (USA);
Department of Neurology, F. M. Kirby Neurobiology Center, Children’s Hospital, Harvard
Medical School, Boston, Massachusetts (USA).
L’importanza degli oligomeri Aβ solubili nella tossicità sinaptica che si sviluppa nella patogenesi della più grave forma di degenerazione cerebrale, ha reso sempre più urgente la comprensione degli eventi e dei processi che riguardano l’evoluzione di questi complessi macromolecolari nel sistema nervoso centrale delle persone affette.
Il lavoro qui recensito ha rilevato e dimostrato che gli oligomeri Aβ solubili sono sequestrati dal fluido interstiziale cerebrale sulle membrane del cervello molto più rapidamente dei monomeri non tossici, e sono recuperati in parte come legati al ganglioside GM1 sulle membrane.
La verifica sperimentale ha mostrato che gli oligomeri Aβ si legano tenacemente al ganglioside GM1 e, bloccando il residuo di acido sialico su GM1, si riduceva l’alterazione oligomero-mediata del potenziamento di lungo termine (LTP) in sezioni sottili di ippocampo di topo. In un modello murino di Alzheimer, un topo transgenico hAPP, livelli consistenti di Aβ42 legati a GM1 si recuperavano dalla frazione costituita da membrane dell’encefalo.
I ricercatori hanno anche esteso la verifica alla realtà umana: hanno rilevato Aβ legati a GM1 nel CSF, ed hanno verificato che i livelli correlavano con Aβ42, cosa che suggerisce la sua potenzialità come biomarker della disfunzione delle membrane associata a beta amiloide.
L’insieme dei dati emersi dallo studio, per il cui dettaglio si rinvia alla lettura integrale del lavoro originale, delineano un meccanismo in cui gli oligomeri Aβ idrofobici vengono sequestrati sul ganglioside GM1 e presumibilmente altri lipidi sulle membrane neuroniche, dove possono indurre progressivi cambiamenti strutturali e funzionali.
L’autore della nota suggerisce la
lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE
E NOTIZIE” del sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).