Interazione di ioni metallici con frammenti multi-istidinici in stress proteins

Obiettivi: Le cosiddette “stress proteins” sono prodotte nelle cellule in seguito a stimoli
nocivi, come ad esempio la proteina Cap43, espressa in risposta all’aumento dei livelli di
determinati metalli nel sangue, oppure sono legate a malattie neurodegenerative, come il prione
nella sindrome di Creutzfeldt-Jacob e le fibre β-amiloidi coinvolte nella malattia di Alzheimer.
Queste proteine hanno in comune, nella loro sequenza, dei frammenti monoistidinici, anche ripetuti
più volte come nel caso del prione e della Cap43. Tali frammenti sono particolarmente efficaci nel
legare ioni metallici quali il rame, lo zinco e il nichel, a partire proprio dal residuo istidinico che
funziona da sito di ancoraggio per il metallo. E’ risaputo che l’interazione tra le stress proteins e i
metalli è estremamente importante sia per la loro funzione in situazioni “normali” che per
l’insorgere delle patologie neurodegenerative in cui esse sono coinvolte.
Si dimostra pertanto fondamentale approfondire la conoscenza sulle modalità di interazione
tra le proteine e gli ioni metallici implicati nei processi di stress e di degenerazione neuronale, e lo
studio di molecole efficaci nel sequestro e allontanamento dei metalli pericolosi all’interno delle
cellule, nell’ottica di poter giungere alla formulazione di potenziali farmaci per queste patologie.
Metodi: Le tecniche utilizzate sono quelle potenziometriche e spettroscopiche, con
particolare attenzione alla risonanza magnetica mono- e bidimensionale su strumenti ad alto
campo.
Risultati e conclusioni: I risultati ottenuti ci hanno permesso sia di calcolare un modello
strutturale per i complessi formati con i diversi metalli, sia di portare evidenze alla nostra ipotesi
che la Cap43 possa avere un ruolo detossificante nei confronti del nichel