Rashik Ahmed, autore principale e dottorando nel Dipartimento di Biochimica e Scienze Biomediche e Giuseppe Melacini, autore senior e professore nei dipartimenti di chimica e biologia chimica Credito:Georgia Kirkos, Università McMaster
Un team di ricercatori della McMaster University ha mappato a risoluzione atomica una proteina tossica legata all'Alzheimer, permettendo loro di capire meglio cosa sta succedendo nel profondo del cervello durante le prime fasi della malattia.
Le scoperte, pubblicato sulla copertina dell'attuale edizione della rivista di punta della Royal Society of Chemistry Scienze chimiche , fornire nuove informazioni sul comportamento di uno dei principali sospetti del morbo di Alzheimer:un frammento proteico noto come beta amiloide, che si raggruppa in oligomeri durante le prime fasi della malattia.
I ricercatori paragonano gli oligomeri di beta amiloide a una "bomba" neurotossica, provocando la morte irreversibile dei neuroni.
"Per disinnescare la bomba, dobbiamo sapere con un alto grado di precisione quali fili tagliare e quali evitare, " spiega Giuseppe Melacini, autore senior e professore nei Dipartimenti di Chimica e Biologia Chimica, Biochimica e Scienze Biomediche della McMaster University.
"Ecco perché è fondamentale mappare le caratteristiche strutturali che differenziano ciò che è tossico e ciò che non lo è. Tuttavia, questo è un compito impegnativo a causa della natura transitoria ed elusiva di questi oligomeri, " lui dice.
Melacini, che ha studiato i meccanismi alla base dell'Alzheimer per quasi due decenni, sta lavorando con un team di fisici, chimici, biologi e specialisti di demenza presso McMaster, tra cui Maikel Rheinstädter, Richard Epand, Ryan Wylie e Chris Verschoor. Ogni membro del team apporta una prospettiva e una specialità uniche a un'indagine che richiede attrezzature altamente specializzate, compresa la diffrazione dei raggi X grandangolare e la risonanza magnetica nucleare (NMR) per condurre l'analisi a livello atomico.
Per lo studio, il team ha utilizzato una libreria di prodotti naturali estratti dal tè verde che si ritiene interferiscano con la formazione degli oligomeri proteici tossici a vari livelli. Usando questo toolkit sono stati in grado di costruire oligomeri con diverse tossicità, consentendo al team di ottenere informazioni senza precedenti su come interagiscono con i neuroni e causano la morte cellulare.
Sperano che questa ricerca possa aiutarli a determinare come disinnescare la bomba neurotossica.
"Il morbo di Alzheimer è un importante problema medico, problema sociale ed economico, "dice Rashik Ahmed, l'autore principale dell'articolo e il dottorato di ricerca. candidato presso il Dipartimento di Biochimica e Scienze Biomediche. "Questa ricerca è il primo passo verso l'identificazione di come possiamo fermare la progressione dell'Alzheimer prima che diventi irreparabile".
Secondo alcune stime, ci sono più di mezzo milione di canadesi che vivono con demenza e si prevede che il numero raggiungerà più di un milione entro il 2031. Una volta che i sintomi emergono, non esiste una cura nota per l'Alzheimer e le opzioni di trattamento sono limitate.