Alzheimer: una proteina che protegge il nucleo cellulare ha un ruolo fondamentale per proteggerci dalla malattia

Si chiama PIN1 ed è una proteina che difende il nucleo di una cellula da malformazioni: quando è assente o presente in quantità limitate, il DNA perde la sua organizzazione e le cellule degenerano, favorendo le patologie dell’invecchiamento, tra cui la malattia di Alzheimer. La scoperta è stata di un team di ricercatori italiani, guidati dall’Università di Trieste.
Alessandro Bai 22 Settembre 2021
* ultima modifica il 22/09/2021

Esiste una proteina, chiamata PIN1, che è in grado di proteggere il nucleo di una cellula dalle malformazioni: a scoprire il suo ruolo, fondamentale per mettere al riparto il tuo organismo da patologie degenerative come la malattia di Alzheimer o la demenza, è stato un gruppo di ricercatori italiani guidati dal professor Giannino Del Sal dell'Università di Trieste, ateneo che ha collaborato con l'Ifom di Milano, l'Icgeb di Trieste e la SISSA.

I risultati pubblicati sulla rivista Cell Reports evidenziano come l'assenza o delle quantità ridotte della proteina PIN1, una situazione che si verifica nei pazienti affetti da Alzheimer, portino il DNA a perdere la sua organizzazione, stimolando inoltre la produzione di molecole che scatenano l'infiammazione: a questo punto, le cellule degenerano, dando vita ai sintomi di quelle che chiamiamo, appunto, malattie degenerative.

La scoperta è particolarmente importante perché fino ad oggi gli scienziati sapevano ancora molto poco sui meccanismi molecolari che causano la degenerazione delle cellule nervose. Quel che già si sapeva, invece, è che le cellule dei tessuti umani reagiscono a stress e stimoli di diverso tipo riorganizzando il genoma e regolando l'espressione dei geni, un processo nel quale è fondamentale proprio la proteina PIN1, che ha il compito di decodificare vari segnali ricevuti dalla cellula, una funzione dalla quale dipendono più processi fisiopatologici.

Come spiegato dal professor Del Sal, "diverse alterazioni nell’organizzazione del genoma e nell’attività dei geni sono associate all’invecchiamento e possono comportare danno al DNA e infiammazione, contribuendo alla degenerazione cellulare". I ricercatori hanno notato che una di queste alterazioni in particolare, in grado di danneggiare il DNA attraverso l'attivazione di alcuni elementi mobili del genoma, è una conseguenza diretta dell'assenza o di quantità limitate di PIN1. Se i livelli di questa proteina sono alterati, infatti, possono accadere due cose: se come ti ho spiegato una diminuzione è associata alle malattie degenerative, un eccesso di proteina PIN1 può contribuire allo sviluppo di tumori e la formazione di metastasi.

Secondo il biologo Francesco Napoletano dell'Università di Trieste, sono stati gli studi effettuati sul moscerino della frutta (anche detto drosofila) ad evidenziare che la proteina PIN1 "è essenziale per tenere sotto controllo queste sequenze mobili, in particolare in presenza di stimoli meccanici come quelli legati alla formazione di aggregati intracellulari tipici dell’Alzheimer, e che questo meccanismo protegge il DNA, soprattutto durante l’invecchiamento quando questi stress sono più significativi". È questo processo, solitamente alterato in chi soffre di Alzheimer, a regolare e proteggere la struttura del nucleo delle cellule.

Le conclusioni raggiunte dai ricercatori aprono a un'importante possibilità, quella di provare, in futuro, a regolare la funzione della proteina PIN1 con terapie farmacologiche per prevenire le malattie dell'invecchiamento come l'Alzheimer o per frenarne il decorso, migliorando la qualità di vita dei pazienti. Ma non è tutto, perché altre proteine potrebbero giocare ruoli importanti nello sviluppo di malattie degenerative: basandosi su questa straordinaria scoperta, nuovi studi potranno dirci su quali bersagli intervenire.

Fonte | "The prolyl-isomerase PIN1 is essential for nuclear Lamin-B structure and function and protects heterochromatin under mechanical stress" pubblicato su Cell Reports il 14 settembre 2021

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