Parkinson: gli anticorpi lama possono aiutare a progettare trattamenti
Uno studio recente indaga se i nanocorpi di lama potrebbero aiutare a progettare futuri trattamenti per il Parkinson. Per gentile concessione di/Getty Images
  • Il morbo di Parkinson è la seconda forma più comune di malattia neurodegenerativa dopo il morbo di Alzheimer. In una popolazione che invecchia, il numero di persone con diagnosi di PD è destinato ad aumentare.
  • I trattamenti esistenti mirano ad alleviare i sintomi ma non a prevenire la progressione.
  • Uno studio recente ha dimostrato che minuscoli anticorpi – chiamati nanocorpi – prodotti dai lama potrebbero avere un potenziale per lo sviluppo di trattamenti futuri.

Il morbo di Parkinson (PD) inizia quando le cellule nervose nella parte del cervello che controlla il movimento smettono di funzionare correttamente o muoiono.

Queste cellule smettono di produrre la dopamina chimica, che è fondamentale per regolare la segnalazione cellulare responsabile del movimento. Questo produce i sintomi del PD. Il motivo esatto per cui queste cellule muoiono è ancora sconosciuto.

Ha detto la dott.ssa Beckie Port, responsabile delle comunicazioni e del coinvolgimento della ricerca presso Parkinson’s UK Notizie mediche oggi“Con oltre 40 sintomi, il morbo di Parkinson può avere un impatto significativo sulla vita quotidiana e coloro che vivono con questa condizione necessitano urgentemente di trattamenti migliori”.

La diagnosi della malattia non è semplice. Non esiste un test di laboratorio specifico e la diagnosi si basa solitamente sull’anamnesi e sull’esame. Spesso le persone respingono i primi segni del PD come parte dell’invecchiamento.

Gli scienziati pensano che la malattia di Parkinson possa verificarsi a causa di una combinazione di fattori ambientali e genetici. Sebbene non ci sia un gene specifico che si possa dire che causi la malattia di Parkinson, ci sono diversi geni che sembrano svolgere un ruolo.

Uno di questi geni è chiamato LRRK2. Questo codifica per una proteina chiamata chinasi ripetuta ricca di leucina 2 (LRRK2). Le mutazioni nel gene sono coinvolte nella forma ereditaria di PD. Iperattivazione del gene anche gioca un ruolo in altre forme di PD e morbo di Crohn.

L’attuale ricerca sullo sviluppo di farmaci si è concentrata sugli inibitori della chinasi LRRK2 che interferiscono con il legame dei substrati della proteina, ma ci sono preoccupazioni sui potenziali effetti collaterali. Una nuova ricerca ha trovato un modo per inibire la proteina LRRK2 utilizzando un meccanismo diverso, con potenzialmente meno effetti collaterali.

Un recente studio è stato condotto dal Prof. Wim Versées, Ph.D. presso l’Università Vrije di Bruxelles e ilIstituto delle Fiandre per la Biotecnologia in Belgio.

Gli scienziati hanno scoperto che i nanocorpi, piccole molecole simili a anticorpi, possono colpire LRRK2. Non solo i nanocorpi possono bloccare l’azione della proteina, ma alcuni di essi possono anche inibire selettivamente alcune attività della proteina lasciando che altre continuino. Le loro scoperte appaiono nel diario PNAS.

Lo ha detto il dottor James Beck, Ph.D., direttore scientifico della Parkinson’s Foundation Notizie mediche oggi: “Questa è una serie di esperimenti molto creativa che utilizza un approccio unico per modulare in modo differenziale l’attività della proteina LRRK2.”

“Prima”, ha continuato, “gli scienziati potevano solo attivare o disattivare la proteina LRRK2. Tuttavia, questi risultati consentono la modulazione precisa dell’attività di LRRK2. È come passare da uno stereo che aveva solo un interruttore on-off a uno che ora ha una suite completa di controlli per mettere a punto il suono”.

Nanocorpi

I nanobodies sono un tipo di piccolo frammento anticorpale generato da lama e cammelli. I nanocorpi hanno una serie di differenze rispetto agli anticorpi umani.

Poiché sono più piccoli e più semplici degli anticorpi umani, i nanocorpi sono più facili da produrre in laboratorio. Gli scienziati possono produrli in cellule batteriche che sono molto più economiche da coltivare e mantenere rispetto alle cellule di mammifero necessarie per la produzione di anticorpi.

Per generare i nanocorpi che si legano a LRRK2, il team di ricerca, che comprendeva anche scienziati provenienti da Germania, Paesi Bassi e Stati Uniti, ha immunizzato diversi lama con LRRK2 utilizzando strategie leggermente diverse. Ciò ha generato 168 famiglie di anticorpi dai campioni di sangue dei lama.

Il team ha quindi selezionato 10 dei nanocorpi più efficaci ed ha eseguito una serie di test di laboratorio per caratterizzarli in dettaglio. Sono stati in grado di classificare i nanocorpi in cinque categorie, ognuna delle quali ha una diversa modalità di azione.

Lo ha detto il Prof. Versées MNT:

“[W]Siamo rimasti molto sorpresi dal nostro ampio repertorio di nanocorpi che possono influenzare l’attività di LRRK2 in molti modi diversi. Poiché il PD è collegato all’aumento dell’attività di LRRK2 nelle cellule cerebrali (neuroni) dei pazienti, quei nanocorpi inibitori sono di particolare interesse”.

“Anche se i nostri risultati sono molto interessanti e promettenti, ora pianifichiamo esperimenti di follow-up per caratterizzare come esattamente questi nanocorpi realizzano le loro attività inibitorie utilizzando questa ampia varietà di meccanismi diversi. Inoltre, […] un passo successivo sarebbe testarli in cellule neuronali rilevanti e in vivo in organismi modello appropriati”.

Il percorso verso un nuovo trattamento

Il Dr. Beck ha affermato: “Questi nuovi modulatori di nanocorpi sono solo strumenti. Non sono progettati per essere utilizzati nelle persone, ma possono essere utilizzati per aiutare a identificare nuovi farmaci che potrebbero funzionare allo stesso modo. È necessario fare più lavoro, ma questo porrà le basi per un approccio diverso alla creazione di una terapia per il morbo di Parkinson”.

“Una sfida attuale nell’uso dei nanobodies (o delle proteine ​​in generale) per il trattamento dei disturbi neurologici è che devono raggiungere ed entrare nelle cellule corrette del cervello”, ha aggiunto il prof. Versées.

“Un approccio per raggiungere questo obiettivo è attraverso la terapia genica. Mentre quest’ultima attualmente presenta ancora grandi sfide tecnologiche e costi elevati, il campo della terapia genica si sta evolvendo rapidamente e possiamo quindi sperare che offra nuove opportunità negli anni a venire”.