Un team internazionale di ricercatori, guidato dall’Università di Cambridge, ha scoperto che livelli eccessivi di calcio nei neuroni possono portare alla formazione di aggregati tossici che sono il segno caratteristico della malattia di Parkinson. È stato scoperto che il calcio può mediare l’interazione tra le piccole strutture membranose all’interno delle terminazioni nervose (importanti per la segnalazione neuronale nel cervello) e l’alfa-sinucleina, la proteina associata alla malattia di Parkinson. Livelli eccessivi di calcio o di alfa-sinucleina possono essere ciò che dà avvio alla reazione a catena che porta alla morte dei neuroni.
I risultati del nuovo studio rappresentano un altro passo per comprendere come e perché le persone sviluppino il Parkinson. Si tratta di una delle malattie neurodegenerative causate da proteine che si ripiegano nella forma sbagliata e si uniscono ad altre proteine, formando alla fine strutture simili a sottili filamenti, chiamate fibrille amiloidi, segno della malattia. Stranamente, non si sa ancora come si comporti l’alfa-sinucleina e cosa fa nelle cellule, ma ora grazie alle tecniche di microscopia a risoluzione super, è possibile guardare all’interno delle cellule per osservare il suo comportamento.
Per fare questo, la dott.ssa Gabriele Kaminski Schierle, del Dipartimento di Ingegneria Chimica e Biotecnologia dell’Università di Cambridge, e i suoi colleghi hanno isolato le vescicole sinaptiche, parti delle cellule nervose che immagazzinano i neurotrasmettitori che inviano segnali da una cellula nervosa all’altra. Nei neuroni, il calcio gioca un ruolo nel rilascio dei neurotrasmettitori. I ricercatori hanno osservato che quando i livelli di calcio nelle cellule nervose aumentano, l’alfa-sinucleina si lega alle vescicole sinaptiche in più punti, provocando l’unione delle vescicole. Questo potrebbe indicare che il normale ruolo della proteina è quello di aiutare la trasmissione chimica delle informazioni tra le cellule nervose.
La dott.ssa Amberley Stephens, co-autrice dello studio, ha dichiarato: “C’è un delicato equilibrio di calcio e alfa-sinucleina nelle cellule e quando c’è un eccesso dell’uno o dell’altra, l’equilibrio è alterato e l’aggregazione ha inizio, portando alla malattia di Parkinson”. Lo squilibrio può essere causato dalla duplicazione genetica dell’alfa-sinucleina, da un rallentamento, legato all’età, della scomposizione dell’eccesso di proteine, da un aumento del livello di calcio nei neuroni che sono sensibili al Parkinson o dall’associata mancanza di capacità tampone del calcio in questi neuroni.
Comprendere il ruolo dell’alfa-sinucleina nei processi fisiologici o patologici può aiutare nello sviluppo di nuove cure per la malattia di Parkinson. Una possibilità risiede nel fatto che i farmaci candidati sviluppati per bloccare il calcio, per esempio nelle malattie cardiache, potrebbero avere un potenziale anche contro la malattia di Parkinson.
