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Lunedì, 19 Agosto 2019 12:05

La proteina alfa-COP modula la gravità della SMA

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Recenti studi hanno dimostrato che elevati livelli di alfa-COP, proteina coinvolta nel trasporto cellulare e nei processi di autopulizia, hanno prolungato la sopravvivenza in un modello murino con una forma grave di atrofia muscolare spinale (SMA) senza alterare i livelli della proteina per la sopravvivenza dei motoneuroni (SMN).

I risultati dello studio suggeriscono che questa proteina sarebbe in grado di modificare la SMA e per questo motivo può essere considerata un potenziale target di trattamento futuro indipendente da SMN.
Lo studio “Interaction between alpha-COP and SMN ameliorates disease phenotype in a mouse model of spinal muscular atrophy” è stato pubblicato sulla rivista Biochemical and Biophysical Research Communications.

I ricercatori hanno voluto esplorare potenziali modificatori genetici della SMA, ovvero fattori la cui variazione genetica potrebbe cambiare il decorso clinico della malattia. In particolare, si sono interessati alla proteina alfa-COP, un componente di un particolare complesso proteico chiamato COPI coatomer, che in studi precedenti aveva dimostrato di legarsi direttamente alla proteina SMN, presente a bassi livelli nelle persone con SMA.

All'interno delle cellule, l'alfa-COP è principalmente coinvolta nei movimenti di trasporto interno e nel riciclaggio di materiale danneggiato e indesiderato attraverso un processo chiamato autofagia.

Precedenti studi su modelli cellulari e animali avevano mostrato che l'innalzamento dei livelli di alfa-COP salvava dai difetti nella crescita delle cellule nervose causati dalla carenza di proteina ​​SMN. Incoraggiati da questi risultati, i ricercatori hanno testato se l'aumento dei livelli di alfa-COP in alcuni tessuti chiave potesse alleviare i sintomi della SMA e ridurre la gravità della malattia nei topi.

Il gruppo di ricercatori ha ingegnerizzato geneticamente modelli murini di SMA in modo da esprimere quantità di alfa-COP superiori al normale in tutto l’organismo. La loro strategia ha consentito un modesto aumento da 1,4 a 1,8 volte nei livelli di alfa-COP, in particolare nel midollo spinale e nel cervello ma anche nei muscoli. I livelli di proteina ​​SMN sono rimasti gli stessi.

È importante sottolineare che questo incremento di quantità di alfa-COP è stato sufficiente per cambiare il decorso della malattia e consentire ai topi di vivere significativamente più a lungo. Questi topi sono sopravvissuti all’età adulta, mentre i topi SMA non modificati con livelli normali di alfa-COP sono morti subito dopo la nascita.
Per verificare se questi effetti alfa-COP dipendessero dal legame diretto con SMN i ricercatori hanno progettato un topo transgenico che ha prodotto una versione modificata di SMN. In questa versione mancava la parte ritenuta il punto di contatto con alpha-COP. Alti livelli di SMN sono stati prodotti nel cervello, nel midollo spinale e nei muscoli di questi topi, ma la loro sopravvivenza non è stata prolungata nella misura osservata nei topi che hanno sovraespresso la proteina alfa-COP.

Sulla base di questi risultati, i ricercatori ritengono che " l'interazione tra SMN e alfa-COP è necessaria per supportare la corretta funzione dei motoneuroni".
Sostengono che un potenziale meccanismo d'azione per la sopravvivenza prolungata potrebbe avvenire attraverso interazioni dirette tra SMN e alfa-COP, che sarebbero in grado di stabilizzare i livelli minimi di proteina SMN esistente.
Ma poiché non sono stati osservati cambiamenti nei livelli di proteina ​​SMN, i ricercatori suggeriscono anche "che l'espressione di alfa-COP sia in grado di ridistribuire i bassi livelli di proteina ​​SMN disponibile e orientare le sue capacità al supporto della funzione dei motoneuroni". Un'altra possibilità è che "la funzione del coatomer COPI sia compromessa in condizioni di livelli bassi di SMN e, sovraesprimendo l'alfa-COP, possiamo ripristinare una perdita non stimata della funzione del coatomer COPI”, hanno aggiunto.
"Questi risultati dimostrano che alfa-COP è un modificatore convalidato per la SMA... ed è un potenziale bersaglio per lo sviluppo di futuri interventi terapeutici indipendenti dalla proteina SMN", hanno concluso i ricercatori.

Fonte: https://smanewstoday.com/

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