Studio della co-polimerizzazione di due isoforme naturali di beta2-microglobulina in condizioni fisiologiche.

Le amiloidosi sono un gruppo di patologie gravi, causate dalla deposizione tissutale di fibrille insolubili originate da proteine umane. La conversione di proteine globulari native in fibrille amiloidi rappresenta l'evento patogenetico cruciale delle amiloidosi sistemiche e il meccanismo di tale trasformazione in vitro è stato oggetto di molti studi. La beta2-microglobulina (beta2-m) è responsabile di una forma di amiloidosi che si manifesta in pazienti sottoposti ad emodialisi cronica (DRA) ed è correlata al persistente aumento della sua concentrazione plasmatica. Per le proteine amiloidogeniche globulari, come la beta2m, la fibrillogenesi è innescata, in vitro, da condizioni non fisiologiche come le alte temperature, l’incubazione a pH acido e l'aggiunta di solventi organici. Recentemente è stata scoperta una forma ereditaria autosomica dominante di amiloidosi sistemica associata alla mutazione D76N della beta2-m. Questa forma di amiloidosi è caratterizzata da una progressiva disfunzione intestinale dovuta a diffusi depositi amiloidi viscerali, dando un quadro clinico completamente diverso da quello della DRA; inoltre questa forma non è associata ad alcun aumento della concentrazione plasmatica della proteina. La variante D76N beta-2m costituisce il primo esempio in cui una proteina globulare è in grado di generare fibrille in un ambiente fisiologico. La scoperta di condizioni di fibrillogenesi molto vicine a quelle fisiologiche è molto utile per comprendere gli eventi che avvengono in vivo e per testare possibili inibitori del processo di aggregazione, dando la possibilità di fornire dati preclinici. Inoltre i metodi di fibrillogenesi in condizioni fisiologiche sono anche un mezzo importante per studiare la co-polimerizzazione della isoforma wild type in presenza della variante amiloidogenica che è un evento comune in in alcune forme di amiloidosi familiari autosomiche dominanti. Tuttavia l'amiloidosi causata dalla D76N beta-2m è piuttosto peculiare perché la proteina wild type, nonostante la sua intrinseca amiloidogenicità, non si deposita negli aggregati amiloidi dei pazienti eterozigoti. Questa evidenza risulta essere ancora più sorprendente poiché, in vitro, la variante D76N beta-2m è in grado di indurre la fibrillogenesi della forma wild type. Il mio lavoro di tesi ha riguardato lo studio dei degli eventi che avvengono durante la co-polimerizzazione delle due isoforme e la caratterizzazione dell’azione di una classe di inibitori dell’aggregazione, come gli chaperones. In particolare è stato valutato l’effetto della alfa-cristallina, una chaperonina appartenente alle small heat shock protiens, sulla fibrillogenesi della beta-2m.