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Un progetto catalizza un nuovo approccio per il trattamento dell’Alzheimer

Un progetto finanziato dall’UE ha compiuto importanti progressi nella comprensione di come le molecole catalitiche possono curare le malattie croniche, come ad esempio l’Alzheimer.
Un progetto catalizza un nuovo approccio per il trattamento dell’Alzheimer
La malattia di Alzheimer è la forma di demenza più diffusa, con sintomi che includono una graduale perdita della memoria e confusione mentale. Attualmente non esistono cure. Gli scienziati sono tuttavia fiduciosi che con l’avanzamento delle conoscenze sui processi naturali del nostro corpo, potranno essere sviluppate diagnosi più precoci e terapie più efficaci.

Infatti, il successo del progetto ORGANOZYMES, finanziato dall’UE, dimostra che i ricercatori medici hanno ragione di essere ottimisti. Assegnando una borsa di studio intraeuropea (IEF) Marie Curie al ricercatore postdottorato spagnolo Carlos Aydillo, il professor Morten Meldal, capo del Centro di biologia chimica evolutiva dell’Università di Copenaghen, è riuscito a compiere notevoli progressi nel campo delle molecole catalitiche.

Imparare dalla natura

“Si tratta di un campo molto avanzato della ricerca medica che rappresenta un cambiamento di paradigma in come concepiamo il trattamento delle malattie come l’Alzheimer,” spiega Meldal. “L’idea è piuttosto semplice: cerchiamo di imitare i processi naturali del corpo, osserviamo come esso si libera dei virus e poi tentiamo di replicarlo sviluppando enzimi di sintesi che, in questo caso, possono essere utilizzati per curare i pazienti affetti da Alzheimer.”

In altri termini, alla base del progetto ORGANOZYMES c’era la nozione che simulare i processi naturali del corpo potrebbe essere un nuovo modo efficace per affrontare le malattie croniche. Gli agenti patogeni sono identificati e poi rimossi dall’organismo usando enzimi di sintesi – le cosiddette molecole catalitiche.

Le molecole sviluppate da Meldal e il suo team sono complessi di metalli di transizione con peptidi – progettati per agire come molecole catalitiche simili agli enzimi – che il team del progetto ha denominato “organozimi”. Essi sono specificamente indirizzati alla malattia di Alzheimer, in quanto si “attaccano” ed eventualmente distruggono i substrati patogeni responsabili della formazione delle placche nel cervello.

Il team è partito dallo screening degli “organozimi” capaci di effettuare il desiderato “clivaggio” dei substrati patogeni derivati dal peptide dell’Alzheimer nel cervello. Sono state sintetizzate diverse generazioni di librerie di organozimi per i supporti solidi biocompatibili e poi combinate con modelli di substrati del nucleo del peptide dell’Alzheimer. Gli organozimi attivi nel clivaggio sono stati esaminati tramite spettrometria di massa.

Un radioso futuro ci aspetta

Benché il progetto ORGANOZYMES abbia dimostrato la validità del concetto, l’estrema complessità del lavoro non ha permesso di confermare tutti i clivaggi durante i suoi tre anni di attività, completati alla fine di maggio 2016. Meldal e il suo team hanno da allora comunque continuato il lavoro svolto insieme ad Aydillo, dimostrando recentemente il clivaggio di certi substrati di peptidi correlati alle placche dell’Alzheimer.

“Sono necessari ulteriori studi per valutare in pieno i meccanismi di clivaggio e ottimizzarne le condizioni,” dice Meldal. “Sono però molto orgoglioso del lavoro che abbiamo svolto in questo progetto, che ha dimostrato che è possibile la fusione di riconoscimento molecolare e attività catalitica, caratteristiche degli enzimi naturali. Il lavoro avrà anche possibili ripercussioni al di là della cura dell’Alzheimer, in quanto con questa metodologia si potrebbero trattare una serie di malattie croniche, tra cui i tumori.”

Meldal ora pensa di richiedere un finanziamento del CER per creare un centro specializzato presso l’università, dedicato alla realizzazione delle potenzialità delle molecole catalitiche. “Finora abbiamo lavorato con studenti universitari e postdottorato, e mi piacerebbe continuare il lavoro,” spiega. “C’è ancora molto da fare, prima di poter pensare ai brevetti.”

Il progetto è anche stato molto utile per Aydillo, che grazie alla borsa di ricerca Marie Curie ha potuto accedere a tecnologie avanzate, quali gli spettrometri di massa, e ha potuto lavorare con alcuni dei massimi esperti del settore. “Aydillo è cresciuto molto come ricercatore ed è ora pronto per tornare in Spagna per fare la differenza,” conclude Meldal.

Per ulteriori informazioni, consultare:
Sito web del coordinatore del progetto
Pagina del progetto su CORDIS

Fonte: Sulla base di un’intervista con il coordinatore del progetto

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