Alzheimer, scienziati analizzano “l’ipotesi amiloide” con nuove tecniche computazionali

I processi molecolari che causano malattia di Alzheimer sono in parte ancora sconosciuti. Secondo un team di ricercatori dell’Università del Massachusetts Amherst le moderne tecniche computazionali, utilizzate per creare nuove tecniche di simulazione molecolare, e nuove intuizioni della teoria analitica possono offrire una comprensione più dettagliata dell’Alzheimer. Queste nuove tecniche, in particolare, permetterebbero di conoscere dettagli importanti riguardo alla crescita delle fibrille amiloidi quale eventuale fattore principale dietro allo sviluppo di questa malattia.

Il processo relativo all’accumulo di fibrille di proteina amiloide nel cervello è stato sempre difficile da studiare e dunque l’ipotesi dell’amiloide alla base dell’Alzheimer è stata sempre difficile da dimostrare, come spiega Jianhan Chen, autore senior dello studio: “Per molti anni le persone hanno pensato che la fibrilla potesse essere il fattore dannoso nel cervello. Ma dopo che miliardi di dollari di investimenti non sono riusciti a fornire un farmaco per l’Alzheimer, questo pensiero è davvero messo in discussione. Ora crediamo che la fibrilla non sia la specie tossica, ma lo è nelle forme precedenti, oligomeri solubili o protofibrille. Questo è ciò che volevamo studiare”.

I ricercatori, nel loro studio pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences, hanno analizzato le modalità con le quali i peptidi alla base delle fibrille formano queste ultime. Come spiega il ricercatore, si tratta del primo studio che descrive questo processo, che vede la crescita delle fibrille, nella sua interezza: “Illustriamo che gli effetti delle mutazioni che causano malattie spesso derivano dagli effetti cumulativi di molte piccole perturbazioni”.
Per giungere a questo scopo i ricercatori hanno usato un approccio multiscala con complesse simulazioni a livello atomico grazie alle quali sono riusciti ad “avanzare velocemente” riproducendo un processo, quale quello dell’aggregazione delle placche amiloidi nel cervello, che in realtà è molto lento e, anche per questo, spesso indecifrabile.

Note e approfondimenti

  1. Computational Techniques Developed to Explore ‘The Dark Side of Amyloid Aggregation in the Brain’ | UMass Amherst (IA)
  2. Amyloid assembly is dominated by misregistered kinetic traps on an unbiased energy landscape | PNAS (IA) (L’assemblaggio dell’amiloide è dominato da trappole cinetiche erroneamente registrate in un contesto energetico imparziale) (DOI: 10.1073/pnas.1911153117)

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