Il legame delle proteine umane alle protofibrille amiloide-β

Progressive neurodegeneration in Alzheimer's disease is believed to be linked to the presence of prefibrillary aggregates of the β amyloid peptide (Aβ) in the brain. The exact role of these aggregates in disease pathology is, however, still open. Any mechanism by which oligomeric Aβ can cause damage to neuronal cells must, in one way or another, involve interactions with other molecules. In this study, proteins in human serum and cerebrospinal fluid are identified which bind to stable protofibrils formed by an engineered variant of Aβ42 (Aβ42CC). Protofibrils have been found to attract a considerable number of protein binding partners. Many of the 101 proteins identified are involved in lipid transport and metabolism, in the complement system or in hemostasis. The binding of the representative proteins of all these groups with a micromolar value was confirmed using surface plasmon resonance. Furthermore, the binding of apolipoprotein to protofibrilla with a nanomolar capacity was demonstrated. It was also discovered that the aggregation of Aβ (polymeric) improves this binding to proteins. Proteins that bind to Aβ protofibrils could contribute to the biological effects in which these aggregates are involved. The results therefore suggest that a better understanding of the mechanisms by which Aβ causes cytotoxicity and neurodegeneration could be acquired by studies conducted on biologically relevant matrices in which proteins binding to these Aβ protofibrils are present.

Si ritiene che la progressiva neurodegenerazione nella malattia di alzheimer sia legata alla presenza di aggregati prefibrillari del peptide di amiloide β (Aβ) nel cervello. Il ruolo esatto di questi aggregati nella patologia della malattia è, tuttavia, ancora aperto. Qualsiasi meccanismo mediante il quale l'Aβ oligomerico può causare danni alle cellule neuronali deve, in un modo o nell'altro, comportare interazioni con altre molecole. In questo studio, si identificano le proteine ​nel siero umano e nel liquido cerebrospinale che si legano alle protofibrille stabili formate da una variante ingegnerizzata di Aβ42 (Aβ42CC). SI è scoperto che le protofibrille attirano un numero considerevole di partner che legano le proteine. Molte delle 101 proteine ​​identificate sono coinvolte nel trasporto e nel metabolismo dei lipidi, nel sistema del complemento o nell'emostasi. Il legame delle proteine ​​rappresentative di tutti questi gruppi con un valore micromolare è stato confermato usando la risonanza plasmonica di superficie.Inoltre,è stato dimostrato il legame dell'apolipoproteina alla protofibrilla con una capacità nanomolare. Si è anche scoperto che l’aggregazione di Aβ (polimerico) migliora questo legame alle proteine. Le proteine ​​che si legano alle protofibrille dell'Aβ potrebbero contribuire agli effetti biologici in cui sono coinvolti questi aggregati. I risultati suggeriscono quindi che una migliore comprensione dei meccanismi con cui Aβ provoca citotossicità e neurodegenerazione potrebbe essere acquisita da studi condotti su matrici biologicamente rilevanti in cui sono presenti proteine ​​leganti a queste protofibrille Aβ.