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Una nuova prospettiva sulle proteine mal ripiegate nel morbo di Alzheimer

Gli esseri umani e le muffe nere che si formano comunemente sulla frutta e sulla verdura hanno stranamente caratteristiche simili. Entrambi, infatti, gestiscono biochimicamente nello stesso modo le proteine mal ripiegate e per questa ragione sono state oggetto di studio da parte di un progetto dell’Unione Europea sulla malattia di Alzheimer.
Una nuova prospettiva sulle proteine mal ripiegate nel morbo di Alzheimer
Il consorzio PROFITS (Bridging the world of fungi and dementia) ha analizzato il fungo modello Aspergillus niger (A. niger) e la sua secrezione di proteine in condizioni di stress e di errore. Queste condizioni sono state indotte durante l’espressione forzata delle proteine omologhe ed eterologhe, con trattamenti di sostanze chimiche e con l’attivazione dei fattori di trascrizione attraverso le risposte allo stress durante la secrezione.

I ricercatori del progetto hanno raccolto e analizzato 50 campioni di microarray di A. niger di sei esperimenti indipendenti in cui erano stati indotti errori del ripiegamento delle proteine, del trasporto intracellulare e della secrezione, giungendo identificare un totale di 40 geni che mostrano un’espressione differenziale dipendente dalle condizioni.

L’analisi della rete di coespressione genica ha previsto il contenuto genetico dei percorsi secretori conosciuti dei 14 000 geni dell’A. niger, supportando la rilevanza biologica di questi moduli e confermandosi come strumento prezioso per le future attività di ricerca.

Nei pazienti affetti dalla malattia di Alzheimer si verifica un accumulo delle placche amiloidi e delle proteine Tau. I ricercatori hanno applicato lo stress utilizzando un sistema promotore di antibiotici per esprimere il peptide amiloide fibrinogeno Aß, la sua proteina precursore e la proteina di formazione del groviglio intracellulare Tau nell’A. niger.

L’A. niger ha una crescita rapida ed è facile da manipolare geneticamente. L’analisi dei sintomi della malattia, come gli errori nella produzione delle proteine, può essere eseguita in tempi molto brevi e con una spesa minima rispetto ai modelli di cellule umane, perciò questo modello potrebbe rivelarsi molto utile nella scoperta e nel test di nuovi farmaci.

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Keywords

Malattia di Alzheimer, proteine mal ripiegate, Aspergillus niger, secrezione, stress, analisi della rete di coespressione genica