La funzione biologica degli enzimi della sialidasi

Alcuni ricercatori europei si sono proposti di chiarire le funzioni biologiche delle sialidasi (enzimi implicati nei disturbi neurodegenerativi) nei mammiferi.

Salute

Le sialidasi o neuraminidasi sono una famiglia di enzimi idrolitici che eliminano le modifiche di carboidrato di acido sialico da glicolipidi, glicoproteine e oligosaccaridi. Finora sono state clonate nei mammiferi quattro sialidasi, vale a dire una forma lisosomiale (Neu1), una forma citosolica (Neu2), una forma associata alla membrana plasmatica (Neu3) e una forma lisosomiale/mitocondriale (Neu4). Nell’uomo il valore massimo di concentrazione di acido sialico si registra nel cervello, dove opera nella trasmissione neuronale. Per l’acido sialico è stato ipotizzato un ruolo nel mantenimento di una carica negativa sulla superficie delle cellule e nell’agevolazione dell’assunzione di liquidi. Gli scienziati impegnati nel progetto CATABOLIC SIALIDASES (Understanding the roles of mammalian sialidases in glycolipid catabolism), finanziato dall’UE, hanno puntato a definire il ruolo della sialidasi Neu1 dei mammiferi nella degradazione dei glicolipidi. A tale scopo, hanno generato topi knockout in Neu1 e li hanno incrociati con animali privi di esosaminidasi (HEXA), il gene implicato nella malattia di Tay-Sachs. L’assenza di HEXA riduce l’idrolisi dei gangliosidi GM2, che si accumulano nei neuroni e causano neurodegenerazione. Inoltre, gli scienziati hanno generato animali privi di HexA, Neu1 e Neu4 e hanno analizzato i gangliosidi del cervello tramite cromatografia su strato sottile. Hanno osservato un modello alterato di ganglioside in topi doppio e triplo knockout rispetto ai topi singolo knockout (HexA, Neu4 o Neu1). Da ulteriori analisi biochimiche tramite spettrometria di massa, analisi immunoistochimiche e biologiche molecolari in tessuto cerebrale ricavato da tali animali, sono emerse osservazioni interessanti. Nel complesso, il progetto CATABOLIC SIALIDASES è giunto più vicino a definire gli effetti funzionali delle sialidasi sui complessi processi fisiologici e cellulari. La scoperta della valenza biologica di acidi siliaci soggetti a sialidasi su glicoproteine e glicolipidi dovrebbe risultare utile a formulare interventi contro le malattie associate alla sialidasi.