C’è qualcosa di vegetale che si nasconde nel nostro cervello. È una sostanza che, fino a ieri, pensavamo appartenesse solo al regno vegetale. Gli scienziati della Monash University hanno fatto una scoperta che ha dell’incredibile: hanno identificato una proteina chiamata LYCHOS che si comporta come un ibrido tra uomo e pianta. E non è solo una curiosità biologica: questa scoperta potrebbe essere la chiave per sbloccare nuovi trattamenti per i disturbi neurologici.
Immaginate di poter curare l’Alzheimer o il Parkinson con l’aiuto di qualcosa che assomiglia più a un pomodoro che a un farmaco tradizionale. Ancora una volta la realtà scientifica potrebbe superare la fantasia.
Una proteina che sfida i confini tra i regni
Scoprire una sostanza come LYCHOS è l’equivalente di trovare un unicorno nel mondo della biologia. Questa proteina si comporta in modo unico, combinando caratteristiche che dovrebbero appartenere a regni diversi della vita. Da un lato, ha parti che assomigliano a un recettore accoppiato a proteine G (GPCR), tipico degli animali. Dall’altro, presenta una struttura simile a un trasportatore “PIN-FORMED” (PIN), che di solito si trova solo nelle piante.
Il professor Andrew Ellisdon, uno dei capi del team di ricerca, ha ammesso di essere rimasto stupito. “È come se avessimo scoperto che gli umani possono fare la fotosintesi”, ha scherzato. “Beh, non proprio, ma ho reso l’idea”
Le peculiarità di LYCHOS non sono una semplice curiosità scientifica. Potrebbero essere la chiave per comprendere meglio come le nostre cellule regolano la loro crescita, o come gestiscono il colesterolo. E sappiamo bene quanto questi processi siano importanti quando parliamo di disturbi neurologici. Perché ho tirato In ballo il colesterolo? Ora vi dico.
Il colesterolo: amico o nemico del cervello?
Il colesterolo ha una pessima reputazione quando si parla di salute. Ma nel cervello, è un componente essenziale. Le nostre cellule cerebrali ne hanno bisogno per crescere e funzionare correttamente. Il problema sorge quando i livelli di colesterolo sono sbilanciati.
La proteina LYCHOS agisce come un sensore di colesterolo ultrasofisticato. È una sorta di termostato: invece di regolare la temperatura, però, regola la crescita cellulare basandosi sui livelli di colesterolo. Quando il colesterolo raggiunge il livello giusto, LYCHOS dà il via libera alla crescita cellulare.
La professoressa Michelle Halls, coautrice dello studio (che vi linko qui), ha spiegato: “È come se le nostre cellule avessero un piccolo giardiniere al loro interno, che decide quando è il momento giusto per crescere”.
Struttura crio-EM dell’omodimero LYCHOS. Immagine: Nature (2024).
Dalle piante al cervello umano: un viaggio inaspettato
La parte più affascinante di questa scoperta è come LYCHOS ricordi il comportamento delle piante. Pensate a come un girasole si gira verso il sole. Allo stesso modo, questa proteina aiuta le cellule umane a “sentire” quando c’è abbastanza colesterolo per iniziare a crescere.
Questo parallelismo tra piante e cervello umano apre scenari entusiasmanti per la ricerca sui disturbi neurologici. Potremmo trovare ispirazione nel regno vegetale per sviluppare nuovi trattamenti?
Un nuovo bersaglio sui disturbi neurologici
Il dottor Charles Bayly-Jones, un altro degli autori principali dello studio, è entusiasta delle possibilità:
Possiamo pensare a LYCHOS come a un interruttore per la crescita cellulare. Se riusciamo a controllare questo interruttore, potremmo potenzialmente rallentare o fermare la progressione di malattie neurodegenerative.
Immaginate farmaci che possano “parlare” direttamente a LYCHOS, regolando finemente la crescita cellulare nel cervello. Potrebbe essere un approccio completamente nuovo per trattare condizioni come l’Alzheimer o il Parkinson.
La rivoluzione della cryo-EM: vedere l’invisibile
Tutto questo non sarebbe stato possibile senza la tecnologia di microscopia crioelettronica (cryo-EM). Questa tecnica avanzata ha permesso ai ricercatori di “vedere” la struttura 3D di LYCHOS con un dettaglio senza precedenti.Il dottor Chris Lupton, altro autore chiave dello studio, ha paragonato l’esperienza a “vedere gli atomi danzare”.
“La cryo-EM ci ha permesso di catturare LYCHOS in azione, come se stessimo facendo un film in slow motion a livello molecolare”, ha spiegato.
Il futuro della ricerca sui disturbi neurologici
La scoperta di LYCHOS apre un nuovo capitolo entusiasmante nella ricerca sui disturbi neurologici. Ma come sempre nella scienza, ogni risposta porta a nuove domande.
I ricercatori sono già al lavoro per esplorare ulteriormente le potenzialità di questa proteina ibrida. Il prossimo passo? Sviluppare composti che possano interagire specificamente con LYCHOS. Sarà una classe di farmaci completamente nuova.
La prossima volta che guarderete un fiore nel vostro giardino, ricordatevi che potrebbe avere più in comune con il vostro cervello di quanto avreste mai immaginato. E chissà, forse un giorno, grazie a questa scoperta, potremo trovare nuovi modi per curare e prevenire i disturbi neurologici che affliggono milioni di persone in tutto il mondo.
L’articolo Disturbi neurologici: una scoperta unisce uomo e piante è tratto da Futuro Prossimo.
Medicina, Disturbi neurologici
