NEUROCOAGULOPATIE: Studio dell'interazione tra alpha-sinucleina e fibrinogeno

L’α-sinucleina è una proteina solubile presinaptica che gioca un ruolo fondamentale nella comparsa e nella progressione di alcune malattie neurodegenerative, definite α-sinucleopatie. Tra queste le più note sono il morbo di Parkinson e la demenza associata ai corpi di Lewy. L’α-sinucleina è stata descritta come una proteina intrinsecamente disordinata (IUP Intrinsically Unfolded Protein) data la mancanza di una struttura secondaria stabile, la quale può infatti variare in base al micro-intorno. Per esempio, quando associata a membrane plasmatiche, l’α-sinucleina assume una conformazione ad α-elica. Tuttavia, una forma tetramerica elicoidale è stata recentemente identificata nei globuli rossi ed è stata suggerita come essere la forma fisiologica. L’α-sinucleina si trova anche a livello di cuore, muscolo scheletrico, reni e fegato. Essa è stata identificata anche nella componente cellulare del sangue come eritrociti, diverse cellule ematopoietiche, linfociti B, linfociti T, cellule NK, monociti e piastrine. A supporto di queste evidenze, diversi studi hanno elucidato come l’α-sinucleina possa interferire con il processo di aggregazione piastrinica, fungendo da debole antiaggregante. Per di più, è stato dimostrato che il FXIII attivato (FXIIIa, transglutaminasi presente nel sangue) è in grado di formare complessi covalenti tra il peptide Aβ42 (β-amiloide 42, prodotto proteolitico della beta Amyloid Precursor Protein) ed il fibrinogeno, proteina più abbondantemente presente nel circolo ematico. Essendo anche l’α-sinucleina identificata come precursore del peptide Aβ42 in soggetti affetti dal morbo di Alzheimer, è plausibile che essa possa interagire stabilmente con il fibrinogeno. In questo elaborato di Tesi si è caratterizzato da un punto di vista molecolare l’interazione tra l’α-sinucleina e il fibrinogeno, combinando assieme diverse tecniche biofisiche e biochimiche (Dynamic Light Scattering DLS, dicroismo circolare, immunologia, Risonanza Plasmonica di Superficie SPR, spettroscopia di emissione di fluorescenza). Tramite immunoprecipitazione, con anticorpo specifico anti-fibrinogeno, si è identificato il complesso [α-sinucleina-fibrinogeno] in campioni di plasma di soggetti sani. L’interazione è stata caratterizzata spettroscopicamente: gli studi di binding condotti mediante spettroscopia di fluorescenza e SPR hanno delineato per il sistema un’interazione two sites, caratterizzata da due costanti di dissociazione dell’ordine del nano-molare e del micro-molare. Infine, saggi turbidimetrici hanno messo in evidenza come l’α-sinucleina interferisce con la formazione del reticolo di fibrina, portando alla formazione di un clot più stabile e più difficilmente attaccabile dall’azione proteolitica della plasmina (fibrinolisi). I risultati così ottenuti dimostrano per la prima volta che le due proteine oggetto di studio possano formare un complesso stabile nel sangue. Le prospettive future di questo lavoro saranno mirate a studiare l’effetto che mutazioni puntiformi patologiche dell’α-sinucleina (A30P, E46K, H50Q, G51A, A53T) hanno sull’interazione con il fibrinogeno e sulla la generazione di fibrina in vitro.