Svelato il segreto dell’amiloidosi cardiaca

Grazie alla ricerca italiana, per la prima volta le fibre patologiche sono state definite nella loro struttura intima. Cresce la speranza per cure mirate in futuro

Svelato il segreto dell’amiloidosi cardiaca

Strana davvero, la proteina amiloide. Si accumula e progressivamente va ad intaccare la capacità di funzionare delle cellule. Quando si addensa nel cervello, come una sorta di nebbia sottile, è la responsabile della malattia di Alzheimer. Ma non si limita a fissarsi solo nel sistema nervoso centrale. L’amiloidosi, questo il nome della patologia, può interessare diversi organi, primo tra tutti il cuore, in quella che viene definita amiloidosi cardiaca. Questa condizione può nascere su una base ereditaria o anche comparire senza familiarità, con conseguenze potenzialmente molto gravi per il cuore, che va incontro a scompenso. Fino ad ora, la scienza non era mai arrivata a studiare nella loro realtà più intima ed invisibile le fibre che caratterizzano l’amiloide che si localizza al cuore. Ora anche questa frontiera è stata superata grazie ad una ricerca italiana. Per la prima volta i segreti dell’amiloide che attacca il cuore sono stati rivelati con lo studio collaborativo che ha visto protagonisti ricercatori del Centro per l’Amiloidosi della Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo e Dipartimento di Medicina Molecolare dell’Università di Pavia guidati da Francesca Lavatelli, Giovanni Palladini e Giampaolo Merlini e i ricercatori del Dipartimento di Bioscienze dell’Università Statale di Milano guidati da Stefano Ricagno, Carlo Camilloni e Martino Bolognesi. Gli esiti della ricerca sono stati pubblicati su Nature Communications e svelano la struttura molecolare ad altissima risoluzione delle fibrille amiloidi cardiache. Grazie a questa ricerca si apre lo spazio per nuove conoscenze sulla patologia e per speranze di cura ancor più mirate.

Un esempio di tecnologia avanzata

Le amiloidosi sono malattie causate da proteine con conformazione anomala che aggregano in fibrille. In questo specifico caso, le catene leggere degli anticorpi, prodotte da una popolazione neoplastica di cellule del midollo osseo, formano depositi di amiloide nel cuore danneggiandone rapidamente la funzione. I ricercatori del Centro per l’amiloidosi del Policlinico San Matteo sono riusciti a purificare le fibrille di amiloide cardiaca e a caratterizzarle dal punto di vista biochimico. L’analisi ad alta risoluzione è stata condotta nel Laboratorio di Crio-microscopia Elettronica del Centro di Ricerca Pediatrica Romeo ed Enrica Invernizzi presso il Dipartimento di Bioscienze dell’Università degli Studi di Milano, dove dal 2017 è installato un Talos Arctica 200 kV FEG, dotato di direct electron detector Falcon 3EC (ThermoFisher Scientific - FEI). Questa tecnologia sta fornendo risultati senza precedenti nella comprensione della struttura di molecole complesse la cui rilevanza è testimoniata dal Premio Nobel per la Chimica conferito nel 2017. Lo studio descrive per la prima volta il dettaglio dell’organizzazione tridimensionale di queste fibrille. Ciascuna fibrilla in vivo si estende, con struttura elicoidale e regolare, per qualche decimillesimo di millimetro; il dettaglio molecolare che si riesce a raggiungere con il crio-microscopio permette di distinguere gli amminoacidi componenti la proteina fibrillare, raggiungendo quindi una risoluzione prossima al decimilionesimo di millimetro. La conoscenza della struttura fibrillare suggerisce attraverso quali meccanismi molecolari si formano i depositi patologici. In prospettiva, la comprensione dei meccanismi di formazione delle fibrille potrà guidare lo sviluppo di nuovi farmaci che prevengano l’aggregazione amiloide.

 

(FM)