Cervello, scoperti i meccanismi dell’Alzheimer familiare

Un gruppo di ricercatori del Rensselaer Polytechnic Institute di Troy (Stati Uniti) ha svelato il meccanismo attraverso cui due mutazioni genetiche portano allo sviluppo dell’Alzheimer familiare, una forma della malattia che rappresenta meno dell’1% dei casi diagnosticati. In uno studio pubblicato su Nature Communications gli scienziati, guidati da Chunyu Wang, hanno infatti scoperto che queste due mutazioni, note come V44M e V44A, che modificano una parte della proteina APP, il precursore a partire dal quale l’organismo produce il peptide che si accumula nel cervello di chi è affetto da Alzheimer, favoriscono l’accumulo di quest’ultimo piuttosto che di un altro peptide normalmente non pericoloso per la salute del cervello.

Già in passato la ricerca scientifica ha avuto modo di chiarire che le mutazioni coinvolte nello sviluppo dell’Alzheimer familiare influenzano il modo in cui APP viene processata nel cervello. Questa proteina, nota come “precursore della beta-amiloide“, si trova all’interno delle membrane delle cellule cerebrali, dove viene tagliata in diversi frammenti. Fra questi sono inclusi il peptide Aβ42, formato da 42 aminoacidi, e il peptide Aβ40, formato da soli 40 aminoacidi.

A determinare quale dei due peptidi sarà prodotto è l’enzima γ-secretasi. Se quest’ultimo taglia APP a livello dell’aminoacido treonina 48 si ottiene Aβ42, mentre se il taglio avviene a livello dell’aminoacido leucina 49 si ottiene Aβ40.

Le due mutazioni studiate da Wang e colleghi modificano APP a livello della treonina 48, facendo sì che la γ-secretasi preferisca tagliarla proprio a livello di questo aminoacido. Ciò fa sì che le concentrazioni di Aβ42 nel cervello aumentino oltre la norma, generando la situazione tipica dell’Alzheimer familiare.

Infatti in chi soffre di questa forma della malattia il rapporto fra le concentrazioni di Aβ42 e quelle di Aβ40 è molto più elevato rispetto a quello normalmente riscontrato nel cervello, pari a circa 1:9. Dato che Aβ42 è molto più tossico per i neuroni di quanto non sia Aβ40, questa situazione contribuisce alla perdita di memoria tipica dell’Alzheimer.

L’idea di base

ha spiegato Wang

è che – nella versione mutata – questo sito, T48, diventa più aperto, più accessibile alla γ-secretasi. Quello che abbiamo scoperto è che la mutazione dell’Alzheimer familiare in pratica apre il sito T48, fatto che rende più facile alla γ-secretasi produrre il peptide Aβ42.

Via | Rensselaer Polytechnic Institute
Foto | da Flickr di jepoirrier