Parkinson: la proteina modificata potrebbe funzionare come medicina

Parkinson: la proteina modificata potrebbe funzionare come medicina

Una versione modificata della proteina Nurr1 aiuta i neuroni nella substantia nigra del cervello a sopravvivere più a lungo.

La malattia di Parkinson, una condizione neurologica progressivamente debilitante che colpisce milione di persone al mondo, è causata dalla perdita di neuroni che producono dopamina.

Alla ricerca di una cura per il parkinson.

Attualmente, i ricercatori stanno cercando strategie per sostituire o ripristinare la loro funzionalità o aumentare i livelli di dopamina, neurotrasmettitore cruciale per il controllo del movimento.

Più recentemente, ad esempio, i ricercatori hanno usato la luce per controllare un farmaco che blocca determinati recettori nel cervello. Il blocco di questi recettori aumenta la dopamina.

Altri studi hanno utilizzato la vitamina B-3 per arrestare la morte dei neuroni produttori di dopamina o suggerito che l’aumento della dopamina solo in brevi dosi, piuttosto che costantemente, può aiutare a controllare i movimenti.

Ora, un nuovo studio prende in considerazione un altro approccio. Basandosi su ricerche precedenti che hanno individuato una proteina chiamata Nurr1 come un promettente target farmacologico per il Parkinson, un team internazionale di scienziati ha alterato la proteina in un modo che le consente di entrare nelle cellule cerebrali.

In questa forma, la proteina presente in natura può aiutare i neuroni dopaminergici a sopravvivere, spiegano gli scienziati nel loro articolo, dei quali il primo autore era il dott. Dennis Paliga, del gruppo di lavoro Molecular Neurobiochemistry presso la Ruhr-Universität Bochum in Germania.

Modifica della proteina Nurr1

Il dott. Paliga e il suo team spiegano che Nurr1 è un fattore di trascrizione che svolge un ruolo vitale nello sviluppo e nel mantenimento dei neuroni produttori di dopamina in un’area del cervello chiamata substantia nigra.

Studi precedenti citati dagli autori hanno trovato un deficit della proteina Nurr1 nei casi di malattia di Parkinson, portando alla convinzione che l’integrazione di livelli di Nurr1 potrebbe essere una buona strategia terapeutica.

I fattori di trascrizione aiutano le cellule a svilupparsi legandosi al DNA nel nucleo e “decidendo” quali geni sono decodificati in modo da formare proteine.

Tuttavia, nella sua forma naturale, Nurr1 non può entrare nelle cellule dall’esterno. Quindi, il dott. Paliga e il suo team hanno cercato modi per dargli una “spinta” che gli avrebbe permesso di farlo.

Attaccare un frammento proteico creato dal batterio Bacillus anthracis a Nurr1 si è dimostrato essere la “spinta” che i ricercatori stavano cercando. L’autore Rolf Heumann afferma:

“Il frammento di proteina batterica che abbiamo usato non innesca malattie, semplicemente contiene il comando per trasportare qualcosa nella cella”

Quando la proteina modificata entra nella cellula, si stacca dal frammento di proteina batterica, e si dirige verso i geni che attivano la produzione di dopamina.

Quanto la proteina Nurr1 alterata riesce a fermare la neurodegenerazione

Più specificamente, ulteriori test di laboratorio effettuati da Paliga e colleghi hanno rivelato che somministrare la versione modificata di Nurr1 aumenta i livelli di un enzima che è fondamentale per la sintesi della dopamina, un processo spesso interrotto nel Parkinson.

L’enzima è chiamato tirosina idrossilasi. Le colture cellulari hanno rivelato che le cellule trattate con Nurr1 producevano più questo enzima rispetto alle loro controparti non trattate. Tuttavia, il trattamento delle cellule con la proteina ha anche diminuito la produzione di un’altra proteina nota come Nur77, che regola la morte cellulare.

Infine, i ricercatori hanno testato l’effetto di Nurr1 sui neuroni produttori di dopamina che erano stati trattati con una neurotossina per simulare gli effetti della malattia di Parkinson. Il Nurr1 modificato ha fermato la degenerazione dei neuroni.

“Queste scoperte potrebbero avere rilevanza per il rilascio nucleare del fattore di trascrizione Nurr1 nel contesto dei trattamenti a base di proteine ​​nella malattia di Parkinson”.

Anche il coautore dello studio Sebastian Neumann – affiliato al gruppo di lavoro Molecular Neurobiochemistry – commenta i risultati.

“Speriamo di poter così aprire la strada alla nuova terapia del Parkinson […] Tuttavia, la nostra proteina di fusione Nurr1 può semplicemente dare il via allo sviluppo di un nuovo approccio. Restano ancora molti passi da fare per chiarire se la proteina modificata raggiunge specificamente le cellule giuste nel cervello e come potrebbe essere applicata”