Fino ad oggi, i depositi proteici tipici della malattia potevano essere analizzati solo su tessuti post-mortem. Il nuovo approccio potrebbe essere esteso anche ad altre patologie
Ginevra (Svizzera) – Un semplice prelievo di pelle potrebbe rivoluzionare il modo in cui studiamo le malattie neurodegenerative. I ricercatori dell’Università di Ginevra (UNIGE), in collaborazione con l’Università della Svizzera Italiana (USI), hanno sviluppato una metodologia innovativa che permette di osservare direttamente i depositi proteici tossici responsabili dell’amiloidosi da transtiretina (ATTR) in pazienti viventi. Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, apre la strada a diagnosi precoci e ad un monitoraggio della malattia in tempo reale.
NON SOLO AMILOIDOSI: LE MALATTIE CAUSATE DA ACCUMULI PROTEICI TOSSICI
L’amiloidosi ATTR è una rara malattia genetica, acquisita o ereditaria, che può essere altamente aggressiva. È causata dal ripiegamento anomalo della proteina transtiretina (TTR), che forma filamenti tossici chiamati fibrille amiloidi. Questi depositi si accumulano in cuore, reni, occhi e sistema nervoso, causando danni irreversibili e progressiva disfunzione d’organo.
Meccanismi simili si osservano in altre patologie neurodegenerative in cui proteine diverse si aggregano in strutture fibrillari tossiche, come l’Alzheimer, il Parkinson o la sclerosi laterale amiotrofica (SLA).
LA SVOLTA DELLA BIOPSIA CUTANEA
Fino ad oggi, la struttura delle fibrille amiloidi era studiata principalmente su tessuti ottenuti dopo il decesso del paziente, e perciò forniva informazioni relative soltanto agli stadi terminali dell’amiloidosi ATTR. Questo approccio impedisce non solo di osservare i processi dinamici di formazione ed evoluzione dei depositi proteici tossici, ma anche di valutare la risposta ai trattamenti nel tempo.
Il team guidato da Andreas Boland, Professore presso il Dipartimento di Biologia Molecolare e Cellulare dell’UNIGE, e da Giorgia Melli, Professoressa all’USI, ha determinato, per la prima volta, la struttura tridimensionale di questi depositi proteici a partire da una biopsia cutanea mini-invasiva. Il campione di pelle, prelevato in modo rapido e pressoché indolore su un paziente affetto da amiloidosi ATTR, ha permesso di isolare fibrille in quantità sufficiente per analisi strutturali dettagliate.
Grazie alla microscopia crioelettronica, una tecnica all’avanguardia che consente di osservare le proteine nello stato nativo con risoluzione quasi atomica, i ricercatori hanno potuto caratterizzare la composizione molecolare delle fibrille amiloidi e risolvere la loro struttura tridimensionale. I risultati mostrano che le fibrille ottenute dalla biopsia cutanea presentano una conformazione quasi identica a quella dei depositi presenti in tessuti più difficili da raggiungere, come il cuore o il cervello, confermando l’affidabilità della pelle come campione per studi avanzati.
Questo approccio apre dunque le porte a una diagnosi di amiloidosi più precoce e meno invasiva, potenzialmente accessibile a un numero molto più ampio di pazienti.
UN MONITORAGGIO DELLA MALATTIA IN TEMPO REALE
“La natura mini-invasiva della biopsia cutanea apre nuove strade per studiare l’amiloidosi ATTR direttamente nei pazienti”, spiega Xuefeng Zhang, ricercatore post-dottorato presso l'Università di Ginevra e co-primo autore dello studio. “Ora possiamo osservare come le fibrille si evolvono nel tempo, nelle diverse fasi cliniche dell’amiloidosi o in risposta a trattamenti che possono modificare il decorso della patologia”.
Questo approccio consente per la prima volta un monitoraggio dinamico della malattia, impossibile con i metodi tradizionali. La possibilità di seguire l’evoluzione delle fibrille nei pazienti viventi potrebbe rivoluzionare la valutazione dei trattamenti attuali e agevolare lo sviluppo di terapie personalizzate, permettendo di testare in modo più preciso l’efficacia dei farmaci e di adattare le cure in base alla risposta individuale.
VERSO NUOVE RICERCHE SU ALZHEIMER E PARKINSON
I ricercatori svizzeri prevedono di estendere questa metodologia ad altre malattie neurodegenerative caratterizzate da un accumulo anomalo di proteine sotto forma di depositi di amiloide, come l'Alzheimer e il Parkinson. “Studiare la struttura di questi depositi direttamente nei pazienti viventi può cambiare profondamente la nostra capacità di comprendere tali patologie e di valutare l'effetto dei trattamenti”, sottolinea Andreas Boland.
