Un recente studio ha caratterizzato la struttura delle fibrille di sostanza beta-amiloide (Aβ), isolate dal tessuto cerebrale dei pazienti con malattia di Alzheimer e angiopatia amiloide cerebrale. La ricerca è stata pubblicata recentemente sulla rivista Nature Communications. Questi risultati forniscono nuove informazioni sulle basi strutturali della malattia e potrebbero aiutare lo sviluppo di nuovi farmaci per combattere questa malattia neurodegenerativa.
La malattia di Alzheimer
La malattia di Alzheimer è una malattia neurodegenerativa progressiva. Uno dei suoi aspetti caratteristici è la deposizione di fibrille di sostanza amiloide β in placche e nelle pareti dei vasi. Sebbene le fibrille di amiloide β generate in laboratorio siano strutturalmente ben caratterizzate, la struttura di queste fibrille presenti nel cervello era rimasta fino ad oggi non ben caratterizzata.
La microscopia crioelettronica per analizzare la struttura delle fibrille
Marcus Fändrich e colleghi hanno purificato le fibrille di sostanza amiloide β ottenute dal tessuto cerebrale di tre pazienti con malattia di Alzheimer dopo la loro morte. Per analizzare la loro struttura hanno utilizzato la microscopia crioelettronica, una tecnica di microscopia che studia il campione di materiale a temperature molto basse, solitamente quelle dell’azoto liquido.
Gli autori hanno così identificato tre morfologie distinte ma strutturalmente correlate della fibrilla Aβ in tutti e tre i campioni dei pazienti e hanno determinato la struttura molecolare di uno di essi. Inaspettatamente, la struttura delle fibrille derivate dal cervello differisce sostanzialmente da quella delle fibrille amiloide β preparate in laboratorio.
Ad esempio, le fibrille di sostanza amiloide β derivate dal cervello erano attorcigliate a destra e la loro piega peptidica era nettamente diversa dalle fibrille precedentemente analizzate.
L’esistenza di questa struttura “naturale” evidenzia l’importanza di caratterizzare le fibrille amiloidi derivate dal paziente. Inoltre, fornisce approfondimenti sugli effetti delle mutazioni in Aβ che causano la malattia di Alzheimer e potrebbe potenzialmente aiutare lo sviluppo di farmaci che possono prevenire la formazione di queste fibrille.
