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Informazioni conformazionali sulle proteine neurotossiche

Le malattie di Alzheimer e di Parkinson sono caratterizzate dall’aggregazione di proteine neurotossiche. I ricercatori dell’UE hanno concentrato la loro attenzione sullo studio dei cambiamenti strutturali che portano all’aggregazione delle proteine tau, un indicatore della malattia di Alzheimer.
Informazioni conformazionali sulle proteine neurotossiche
Normalmente, in una conformazione disordinata, alcuni fattori di stress facilitano la transizione delle proteine tau allo stato aggregato. Tra di essi, si ritiene che i chaperone molecolari della famiglia Hsp (heat-shock protein, proteina da shock termico) svolgano un ruolo fondamentale. L’iniziativa HSP70-TAU NMR (Structural analysis of the conformational transitions of the K18 fragment of human tau driven by Hsp70 action) ha utilizzato la spettrografia con risonanza magnetica nucleare (RMN) per studiare l’interazione tra proteine Hsp e tau, al fine di identificare i fattori che ne provocano l’aggregazione.

I ricercatori hanno caratterizzato ampiamente il legame del frammento interessato dall’aggregazione della proteina tau con due forme allosteriche di Hsp70 mediante esperimenti di RMN e metodi biofisici e biochimici, riuscendo a determinare le regioni tau che si legano ad Hsp70 e Hsp40 e facendo nuova luce sul complesso ternario Tau-Hsp40-Hsp70. I risultati indicano che diversi chaperone Hsp riconoscono regioni tau specifiche e che queste relazioni sono alla base della regolazione della proteina tau all’interno della cellula.

Prima di tutto, il team del progetto HSP70-TAU NMR ha chiarito i meccanismi di legame e di attivazione in base ai quali l’Hsp riconosce i cambiamenti strutturali delle proteine mal ripiegate, ottenendo dati preziosi per lo studio di farmaci che colpiscano i partner del legame tau, ovvero l’Hsp, come trattamento dei disordini neurodegenerativi. Considerato che nell’UE sono oltre sette milioni le persone che soffrono di proteinopatie amiloidogenetiche, le scoperte che facilitano lo sviluppo di questi potenti medicinali potrebbero contribuire a ridurre il carico socioeconomico associato alle condizioni neurodegenerative.

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Keywords

Proteine neurotossiche, malattia di Alzheimer, aggregazione di proteine, proteina tau, HSP70-TAU NMR