22 Gennaio, 2020
I ricercatori affermano di aver identificato un gene precedentemente sconosciuto e una proteina associata (che hanno chiamato “aggregatina”) che potrebbero essere potenzialmente soppressi per rallentare l’avanzamento della malattia di Alzheimer.
“Sulla base dei dati in nostro possesso, questa proteina può essere un nuovo fattore di rischio non riconosciuto per la malattia di Alzheimer (AD)”, ha affermato Xinglong Wang, professore associato di patologia presso la School of Medicine. “Vediamo anche questo come un potenziale nuovo target terapeutico per questa malattia devastante”.
Wang ha affermato che la dimostrazione di quest’ultima affermazione, che non è ancora stata testata sull’uomo, richiederebbe ulteriori ricerche per confermare la funzione della proteina che hanno soprannominato “aggregatina”. Alla fine, ciò significherebbe un giorno sperimentare clinicamente con i pazienti di Alzheimer, ha detto.
“Questa proteina si accumula tipicamente, o aggregati, all’interno del centro della placca nei pazienti con AD, come il tuorlo di un uovo – che è parte del motivo per cui l’abbiamo chiamato” aggregato “, ha detto Wang.
Un gruppo di ricerca guidato da Wang e Xiaofeng Zhu, professore di Scienze della salute quantitativa e della popolazione presso la School of Medicine, ha presentato domanda di brevetto presso l’Ufficio di ricerca e gestione tecnologica dell’Università per “nuovi trattamenti e diagnosi per la malattia di Alzheimer basati su questo e studio correlato “, ha detto Wang.
“Siamo molto entusiasti di questo perché il nostro studio è probabilmente il primo lavoro sistematico che combina l’identificazione da uno studio di associazione su tutto il genoma di dati di imaging cerebrale ad alta dimensione e validazione sperimentale così perfettamente nella malattia di Alzheimer”, ha detto Zhu.
La loro ricerca è stata pubblicata questo mese dalla rivista scientifica Nature Communications e sostenuta da sovvenzioni del National Institutes of Health (NIH) e della Alzheimer’s Association. I dati di imaging genomico e cerebrale sono stati ottenuti dall’Iniziativa Neuroimaging per il morbo di Alzheimer, che è supportata dal NIH.
La malattia di Alzheimer colpisce milioni
Più di 5,7 milioni di americani hanno il morbo di Alzheimer, che è la principale causa di demenza e la sesta causa di morte negli Stati Uniti. Si prevede che tale popolazione raggiungerà i 14 milioni entro il 2050, secondo l’Associazione Alzheimer.
La relazione tra l’Alzheimer (e la successiva atrofia cerebrale) e le placche amiloidi – i forti accumuli di proteine beta-amiloidi che si aggregano tra le cellule nervose (neuroni) nel cervello dei malati di Alzheimer – è stata stabilita tra i ricercatori.
Meno compreso è esattamente come quella beta-amiloide porti effettivamente alla formazione della placca – e dove questo nuovo lavoro sembra aver aperto nuove strade, ha detto Wang.
Inoltre, mentre sono state fatte molte ricerche su quali geni potrebbero influenzare se qualcuno soffre di Alzheimer o meno, c’è meno comprensione dei geni che potrebbero essere collegati alla progressione della malattia, il che significa la formazione della placca e la conseguente atrofia nel cervello.
Il ruolo della proteina ‘aggregatina’
Nel nuovo lavoro, i ricercatori hanno iniziato correlando all’incirca un milione di marcatori genetici (chiamati polimorfismi a singolo nucleotide o SNP) con immagini cerebrali. Sono stati in grado di identificare un SNP specifico nel FAM222, un gene collegato a diversi modelli di atrofia cerebrale regionale.
Ulteriori esperimenti hanno poi suggerito che la proteina codificata dal gene FAM222A non è solo associata a placche beta-amiloidi correlate al paziente AD e atrofia cerebrale regionale, ma che “aggregatina” si attacca al peptide beta amiloide – il componente principale della placca e facilita la placca formazione.
Quindi, quando i ricercatori hanno iniettato modelli di topo con la proteina “aggregatina” (prodotta dal gene FAM222A), la formazione di placche (depositi di amiloide) ha accelerato nel cervello, con conseguente maggiore neuroinfiammazione e disfunzione cognitiva. Ciò è accaduto, riferiscono, perché è stato scoperto che la proteina si lega direttamente al beta peptide amiloide, facilitando così l’aggregazione e la formazione di placque, ha detto Wang.
Al contrario, quando hanno soppresso la proteina, le placche sono state ridotte e neuroinfiammazione e deterioramento cognitivo alleviati.
I loro risultati indicano che la riduzione dei livelli di questa proteina e l’inibizione della sua interazione con il beta peptide amiloide potrebbero essere potenzialmente terapeutiche, non necessariamente per prevenire l’Alzheimer ma per rallentarne la progressione.
Fonte:
Materiale fornito dalla Case Western Reserve University.
Riferimento:
Tingxiang Yan, Jingjing Liang, Ju Gao, Luwen Wang, Hisashi Fujioka, Xiaofeng Zhu, Xinglong Wang. FAM222A codifica una proteina che si accumula nelle placche nella malattia di Alzheimer. Nature Communications, 2020; 11 (1) DOI: 10.1038 / s41467-019-13962-0