• autofagia
• malattia di Alzheimer
• marker autofagici
• SHSY5Y
• TSPO

La malattia dell’Alzheimer (dall’inglese Alzheimer’s Disease, AD) è una tra le più comuni patologie neurodegenerative e si manifesta con una graduale morte neuronale seguita da progressivo deterioramento cognitivo e da atrofia cerebrale. In particolare, questa degenerazione neuronale colpisce le aree del cervello coinvolte nella memoria e nelle funzioni cognitive, come l'ippocampo e la corteccia cerebrale.
Uno degli aspetti cruciali della patologia è l'accumulo di proteine anomale, in particolare dei peptidi beta-amiloidi e della proteina Tau fosforilata, che portano alla formazione di placche amiloidi e grovigli neurofibrillari a livello celebrale.
L'obiettivo principale di questo progetto di tesi è stato quello di valutare i composti del Trasportatore proteico mitocondriale 18 kDa (TSPO) per la capacità di risolvere il danno neurodegenerativo da beta-amiloide (Aβ) usando colture di cellule neuronali immortalizzate di neuroblastoma umano SH-SY5Y differenziate a fenotipo simil neurone.
Nel nostro modello cellulare si è valutato l’utilizzo di due differenti ligandi del Trasportatore Proteico mitocondriale 18 kDa (TSPO): PIGA 1138 e XBD 173. In particolare, questi composti sono stati testati per valutare la possibile modulazione farmacologica del TSPO e il loro eventuale effetto neuroprotettivo, quindi la capacità di proteggere i neuroni dal danno indotto da Aβ.
Il lavoro di tesi è stato improntato, nello specifico, sul ruolo dei ligandi del TSPO nel regolare il processo di autofagia, un processo catabolico, responsabile della degradazione di componenti danneggiati o non più necessari, come le proteine mal ripiegate. In condizioni normali, questo processo, definito anche “autodigestione”, è essenziale per mantenere l'omeostasi cellulare, ma in pazienti affetti da Alzheimer, l'autofagia sembra essere alterata o insufficiente, portando all'accumulo di proteine tossiche e mal ripiegate come l’Aβ.
In questo contesto, si è osservato l’andamento di due principali marker autofagici: LC3 e p62. LC3 (Microtubule-associated protein 1A/1B-light chain 3) è un marcatore chiave implicato nell’autofagia che è presente in due forme: LC3-I, che è la forma citosolica inattiva, e LC3-II, che è la forma coniugata con la fosfatidiletanolammina presente sulla membrana degli autofagosomi, vescicole a doppia membrana destinati alla degradazione lisosomiale di materiali cellulari.
La proteina p62, nota anche come Sequestosome 1 o SQSTM1, è una proteina adattatrice che aiuta a marcare le proteine danneggiate ed a trasportarle all’interno degli autofagosomi grazie all’interazione diretta con LC3-II. Si è valutata, così, l’espressione proteica di LC3 e p62 nel nostro modello cellulare, in presenza o assenza di danno da Aβ e di ligandi del TSPO, tramite la tecnica del Western Blot.
I dati finora raccolti indicano che i ligandi del TSPO favoriscono un incremento del processo autofagico in caso di danno indotto da Aβ suggerendo un meccanismo protettivo di eliminazione di proteine misfolded. Questi risultati si aggiungono ad altri dati precedentemente ottenuti dal mio gruppo di ricerca, che suggeriscono un generale effetto neuroprotettivo di tali ligandi, aprendo nuove prospettive terapeutiche per il trattamento dell’Alzheimer.