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La nuova tecnica può individuare la proteina TDP-43 in pazienti con ALS e demenza frontotemporal

Una prova per diagnosticare due malattie molto serie quali ALS e FTD quando le patologie ancora non sono comparso, quindi fornendo a medici ed ai pazienti gli strumenti essenziali di informazioni per affrontarli presto e per sviluppare i nuovi trattamenti.

Un gruppo dei ricercatori a SISSA in collaborazione con gli istituti di ricerca clinici ed italiani differenti ha fatto un primo punto di promessa in questa direzione. Il protagonista dello studio, pubblicato nella comunicazione del cervello del giornale, è la proteina TDP-43 che si accumula in cellule cerebrali in 97% dei casi di ALS ed in circa 45% di quelli con demenza frontotemporal. Questa proteina è quindi un biomarcatore possibile per le malattie.

Nel loro lavoro, gli scienziati hanno sviluppato una tecnica capace di individuare TDP-43 anche quando è presente nell'organismo in quantità minuscola e nelle fasi precedenti della malattia, potenzialmente in persone che sono ancora asintomatiche.

I ricercatori spiegano che poiché non ci sono corrente i trattamenti che possono interferire con il corso delle due malattie, l'individuazione tempestiva molto resa a grazie alla presenza di questa proteina potrebbe essere di grande aiuto per sviluppare le droghe utili per fermare la loro progressione e per capire la loro dinamica.

Che cosa è il segreto dietro la tecnica? Produca molte copie della stessa proteina

“Molte malattie neurodegenerative, quali Alzheimer o Parkinson e le malattie causate dai prioni sono caratterizzate dalla capitalizzazione incontrollata delle proteine specifiche nelle cellule nervose„ spiegano Carlo Scialò e Giuseppe Legname di SISSA, rispettivamente in primo luogo ed ultimo autore della pubblicazione.

Una prova ha chiamato il RT-QuIC (reazione di conversione indotta di tremito in tempo reale) già era stata diventata per l'identificazione in anticipo delle proteine in questione in alcune di queste malattie. Abbiamo pensato a usando per la prima volta per altre due malattie, ALS e demenza frontotemporal, dove la proteina che si accumula è la stessa: TDP-43„.

Carlo Scialò & Giuseppe Legname, studio in primo luogo ed ultimo autore, Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati  

Tuttavia, identificarlo nelle fasi iniziali della malattia significa che i moduli patologici di questa proteina possono essere presenti in quantità minuscola. Come individuarle?

“Il senso di questa tecnologia è precisamente questo: le quantità minime della proteina o dei frammenti patologici degli stessi sono catturate e moltiplicate in molte copie identiche, fino ad ottenere le quantità sufficienti per essere individuato tramite la strumentazione. La presenza di questi moduli patologici della proteina è un indicatore della sua capitalizzazione nel sistema nervoso centrale„.

Ricerchi che fa partecipare più di 10 istituti in Italia

Oltre a SISSA, la ricerca ha fatto partecipare il San Martino di Genova, l'università di Torino, Carlo Besta di Milano, l'istituto italiano di Auxological, l'università di Milano, l'università di Brescia e l'istituto Centro San Giovanni di Dio Fatebenefratelli di Brescia ed altri di tre istituti di Trieste: l'università di Trieste, di Elettra Sincrotrone e del ICGEB.

“Abbiamo collaborato con tutti questi istituti ai vari livelli,„ spieghi Scialò e Legname.

“Molti di loro erano essenziali nell'assunzione dei pazienti che hanno partecipato alla ricerca„. Un campione di liquido cerebrospinale, la sostanza in che circonda il sistema nervoso centrale, è stato prelevato da tutti ed in cui, i ricercatori dedotti, è probabile trovare la proteina TDP-43, anche se in piccola quantità. I campioni poi sono stati provati per identificare la proteina.

“I pazienti coinvolgere erano tutti i portafili di una mutazione genetica particolare che conosciamo piombo alla capitalizzazione di TDP-43 nel cervello. Con il nostro sistema, lo abbiamo identificato in 94% di loro, che è un risultato eccellente„.

I punti seguenti da catturare

I ricercatori concludono: “In questa fase abbiamo sviluppato la prova e verificato che funzionasse bene per identificare TDP-43. Ora avanzi i punti sarà necessario regolare la metodologia ed il protocollo, per esempio aumentando il numero dei pazienti da analizzare.

“Soltanto„ 36 sono stati compresi in questa prima prova, ma siamo ancora ad una fase iniziale. Egualmente sarà necessario da capire in quanti casi la rilevazione della proteina ad una fase iniziale realmente piombo allo sviluppo della malattia.

Di conseguenza le indagini successive saranno necessarie prima che questa prova possa essere usata sicuro ed attendibilmente per gli scopi diagnostici sperimentali, per esempio per gli oggetti d'iscrizione nei test clinici„. Ma, assicurano, i risultati iniziali sono vero incoraggianti.

Source:
Journal reference:

Scialò, C., et al. (2020) TDP-43 real-time quaking induced conversion reaction optimization and detection of seeding activity in CSF of amyotrophic lateral sclerosis and frontotemporal dementia patients. Brain Communications. doi.org/10.1093/braincomms/fcaa142.