Alzheimer, lo studio italiano che cambia tutto: il ruolo chiave di una proteina

Ancora un passo avanti nella lotta all'Alzheimer e a farlo è una ricerca italiana condotta dagli scienziati dell'Istituto superiore di sanità, dell'Irccs San Raffaele di Roma e del Consiglio nazionale delle ricerche che hanno svelato un nuovo meccanismo molecolare alla base della perdita della memoria e delle capacità cognitive che caratterizzano le demenze. La scoperta si basa su una proteina all'interno dei neuroni che ha il compito di riparare i danni al Dna. Questa scoperta apre a nuove e importanti possibilità di diagnosi precoce e di cura.

Già nel 2016 lo stesso gruppo di scienziati aveva scoperto come l'enzima il DNA-PKcs veniva inibito dalle beta-amiloide, la proteina che tipicamente si accumula nel cervello dei pazienti con Alzheimer, ed ora questo ulteriore passo avanti ha permesso di completare l'importante puzzle.

Lo studio è stato pubblicato su Embo Reports e aggiunge importanti tasselli su una patologia degenerativa che solo in italia colpisce circa 2 milioni di persone in vari stadi e che potrebbe in un prossimo futuro fornire un biomarcatore che permetterebbe, tramite un test, di intercettarla agli stadi iniziali.

L'importante funzione della proteina

Per la prima volta la ricerca è riuscita a dimostrare che l'enzima Dna-PKcs, una proteina chinasi coinvolta nei meccanismi di riparazione del Dna all'interno delle cellule nervose, è localizzata nelle sinapsi ovvero proprio nel punto di contatto nel quale avviene la trasmissione di informazioni tra i neuroni. La Dna-PKcs sarebbe la responsabile della fosforilazione -una modifica della struttura molecolare - di una proteina la PSD-95 che si occupa dell'organizzazione generale delle sinapsi e della loro struttura e di conseguenza anche della trasmissione dei segnali.

Daniela Merlo, dirigente di ricerca del Dipartimento di Neuroscienze e direttrice della Struttura interdipartimentale sulle Demenze dell'Iss e coordinatrice dello studio ha spiegato il funzionamento: "La modificazione di PSD-95 da parte della Dna-PKcs rende PSD-95 stabile all'interno delle sinapsi e non suscettibile di degradazione, come avviene per esempio nell'Alzheimer".

Cosa succede nel cervello dei malati

La morte dei neuroni osservata in diverse malattie neurodegenerative, tra cui appunto l'Alzheimer, è legata all'attivita della proteina Dna-PKcs. Quando questa viene inibita, diminuiscono i livelli di riparazione dei danni al Dna.

"Questa nuova scoperta dimostra che la Dna-PKcs ha un ruolo fondamentale nella memoria e nei deficit cognitivi che caratterizzano l'Alzheimer e le demenze", sottolineano Cristiana Mollinari, ricercatrice dell'Istituto di Farmacologia traslazionale del Cnr, e Leonardo Lupacchini, ricercatore del San Raffaele Roma, primi autori dell'articolo. "Pertanto questo studio propone un nuovo scenario in cui nella malattia di Alzheimer, ma non solo, la ridotta attività enzimatica della Dna-PKcs, mediata dall'accumulo di beta-amiloide, provoca la riduzione dei livelli di PSD-95 nelle sinapsi dovuta alla sua mancata fosforilazione, e di conseguenza la disfunzione delle sinapsi. Che è alla base della perdita di memoria", evidenzia Merlo.

Ipotizzando poi che: "La mancata fosforilazione di PSD-95 nelle patologie neurodegenerative caratterizzate da deficit cognitivo potrebbe rappresentare un nuovo biomarcatore per la diagnosi precoce e per il monitoraggio nel tempo della malattia".

Quale impatto avrà su diagnosi e terapia

"Questo studio ha identificato nuove vie cellulari che possono essere modulate farmacologicamente, e quindi strategie terapeutiche mirate a regolare l'attività della Dna-PKcs e l'integrità di PSD-95 potrebbero avere un importante impatto terapeutico sulla

perdita delle sinapsi e quindi sui deficit cognitivi in diverse malattie neurologiche", ha commentato infine Enrico Garaci, presidente del Comitato tecnico scientifico dell'Irccs San Raffaele Roma.