Migliorare la diagnostica con i peptidi
Le proteine costituiscono le biomolecole più abbondanti e versatili presenti nelle cellule viventi, proprietà determinate dal codice genetico. La loro struttura e funzione differenziate sono alla base di processi cellulari fondamentali, incluso metabolismo e movimento delle cellule. Sono anche implicate in molte malattie di vario tipo: genetiche, multifattoriali o degenerative. Per comprendere la malattia e scoprire nuovi farmaci, è fondamentare studiare la funzione e forma delle proteine. Il progetto PEPMIP (Robust affinity materials for applications in proteomics and diagnostics), finanziato dall’UE, si proponeva di migliorare i mezzi esistenti per l’analisi delle proteine attraverso nuovi materiali. Questi composti di nuovissima generazione sono stati progettati per riconoscere peptidi e proteine da utilizzare nell’analisi delle proteine, in relazione a patologie quali il cancro e l’Alzheimer. Uno degli obiettivi chiave del consorzio PEPMIP consisteva in una più efficace rilevazione delle proteine fosforilate. I ricercatori hanno pertanto ottimizzato una tecnica, che è stata applicata a estratti crudi di cellule, al fine di arricchire selettivamente e rilevare un ampio numero di peptidi fosforilati. I partner del progetto hanno anche sviluppato materiali da utilizzare nella rilevazione di biomarcatori, riuscendo a prendere a bersaglio la proteina beta amiloide e il biomarcatore identificato da poco per il cancro polmonare a piccole cellule, ovvero il peptide che rilascia progastrina (ProGRP). Tali materiali hanno assunto la forma di compositi, microparticelle o nanoparticelle. Per riuscire a rilevare il ProGRP in campioni di siero, gli scienziati si sono avvalsi di sottili pellicole di compositi. Questo nuovo approccio alla creazione di modelli, diretto a produrre materiali impressi, ha rappresentato un’interessante tecnica scalabile con cui produrre materiali mesopori con una distribuzione di dimensione dei pori molto stretta. I progressi tecnologici ottenuti dalla studio PEPMIP risultano di eccezionale valore, a fronte dell’urgente necessità di metodi diagnostici affidabili e sensibili per predire rapidamente le malattie. L’integrazione dei materiali generati su dispositivi a chip dovrebbe condurre a strumenti di diagnosi solidi e ad alta intensità di elaborazione. L’approccio PEPMIP può essere applicato essenzialmente a qualsiasi biomarcatore di peptide rilevabile, consentendo di conseguenza una diagnostica delle proteine dal basso verso l’alto su larga scala, con effetti rilevanti sull’assistenza sanitaria e sulla gestione delle malattie.
Parole chiave
Proteine, PEPMIP, proteomica, diagnostica, peptide rilasciante progastrina