La tossina, chiamata microcistina, rappresenta una grave minaccia per la salute pubblica, poiché può danneggiare il fegato e il sistema nervoso e potrebbe essere collegata ad alcuni casi di malattie neurodegenerative. La microcistina è prodotta da cianobatteri, o alghe blu-verdi, che abbondano nei laghi d'acqua dolce, nei fiumi e negli estuari di tutto il mondo. Sebbene la proliferazione algale possa essere controllata riducendo i livelli di nutrienti nell’acqua, la nuova ricerca potrebbe offrire un modo ancora più efficiente per mitigarne l’impatto.
"Il nostro gruppo di ricerca ha ipotizzato che una proteina precedentemente sconosciuta fosse il bersaglio della microcistina", ha affermato l'autore principale Jeffrey Noel, professore presso l'UT Austin College of Pharmacy. "Abbiamo utilizzato la cristallografia a raggi X, una tecnica che consente agli scienziati di dedurre la struttura tridimensionale di una proteina, per convalidare sperimentalmente l'ipotesi e scoprire come la microcistina si lega al suo bersaglio molecolare."
I ricercatori hanno scoperto che la microcistina si lega alla proteina fosfatasi 1 (PP1) nei cianobatteri in un modo che impedisce a PP1 di svolgere il suo lavoro di regolazione di altre proteine nella cellula. Di conseguenza, la microcistina può interrompere i processi cellulari e portare alla morte cellulare.
"Questa scoperta fornisce un nuovo punto di partenza per lo sviluppo di potenziali trattamenti per l'avvelenamento da microcistina", ha affermato il coautore Timothy Nelsestuen, professore presso la UT Austin Dell Medical School. "Ora capiamo come la microcistina esercita i suoi effetti tossici, il che potrebbe portare all'identificazione di nuovi farmaci o strategie per bloccarne l'azione e proteggere la salute umana".
I risultati sono pubblicati sulla rivista Nature Communications.
