RICERCA ITALIANA     

Aspetti molecolari di patologie conformazionali proteiche. Ruolo dei fattori ambientali sulle variazioni strutturali di proteine per la progettazione e la sintesi di agenti ad attività antiaggregante, antiossidante, antiglicante e chelante nonchè per applicazioni in diagnostica.

Università degli Studi di Catania

Abstract

Negli ultimi anni, è stato dimostrato che l’insorgere di molte malattie è legato al misfolding proteico. Queste malattie sono state dunque raggruppate insieme sotto il nome di ‘disordini conformazionali proteici’ (DCP). Questo gruppo include il morbo di Alzheimer, l’encefalopatia spongiforme trasmissibile, il morbo di Huntington, il morbo di Parkinson, il diabete tipo II, e più di 15 altre meno note patologie.
Molti fattori ambientali pH, ioni metallici, stress ossidativi possono contribuire alla destabilizzazione di una molecola nativa e, presumibilmente, incrementare la popolazione degli stati misfolded. Tuttavia, nonostante i grossi sforzi compiuti recentemente, il processo attraverso cui proteine solubili (o loro frammenti) di struttura primaria distinta subiscono parziale unfolding, ed errato refolding, fino a produrre oligomeri molto stabili e polimeri con nuove proprietà, rimane ancora oscuro. Questo è anche il motivo principale per cui, sebbene è stato dimostrato che alcune molecole possono contrastare l’insorgere delle malattie, non esistono farmaci in grado di curare queste patologie.
Questo progetto è finalizzato, attraverso un approfondimento dei meccanismi molecolari responsabili della patogenesi, allo sviluppo di nuovi composti per il trattamento delle (DCP). Modelli sperimentali chimici e biologici saranno utilizzati per saggiare l’attività e l’efficacia dei potenziali farmaci. L’analisi dei meccanismi molecolari responsabili delle patogenesi negli stessi modelli sperimentali consentirà una migliore definizione dei bersagli molecolari. Il progetto si articolerà nelle seguenti attività:
1) Sintesi ed espressione di frammenti polipeptidici e proteine funzionalizzate resi solubili in acqua.
2) Studio conformazionale e della stabilità delle proteine bersaglio e loro domini polipeptidici mediante CD, Fluorescenza, light scattering, NMR, DSC, ESI-MS, diffrattometria di raggi X.

3) Studio dell’effetto dei metalli, piccole molecole, membrane e altri fattori ambientali sulla conformazione e sulla stabilità termodinamica.

4) Progettazione di specifici agenti basata sui possibili siti di interazione individuati tramite calcoli MD.

5) Sintesi e caratterizzazione di composti specifici ad attività antiaggregante, antiossidante, antiglicante e chelante.

6) Studio in sistemi cell-free della interazione delle molecole sintetizzate con le proteine e loro frammenti mediante DSC, SPR, NMR, diffrattometria di raggi X nonché con metodi mirati alla determinazione della protezione da insulto ossidativi.

La coordinata collaborazione delle diverse unità di ricerca coinvolte nel progetto porterà:
1) alla valutazione dei meccanismi molecolari responsabili della neurotossicità delle proteine amiloidogeniche.
2) allo sviluppo di i) bioconiugati di ciclodestrine con carnosina, omocarnosina, carcinina, FANS e porfirine in grado di svolgere una combinata attività chelante, antiossidante ed antiaggregante; ii) alcuni derivati eterociclici peptico-mimetici che hanno già dato incoraggianti risultati; iii) analoghi delle rifamicine con elevata capacità antiaggregante; iv) allo sviluppo di nuovi agenti di contrasto a fini diagnostici; v) coniugati peptidi-nanocristalli attivabili mediante l’applicazione di un campo elettromagnetico esterno. <<<

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Enrico RIZZARELLI Universita' degli Studi di CATANIA

Obiettivo del Programma di Ricerca

Il principale obiettivo del presente progetto riguarda la determinazione dei fattori che provocano le variazioni conformazionali che provocano il misfolding proteico e, di conseguenza, lo sviluppo di molecole utili per il trattamento delle malattie conformazionali sia da un punto di vista terapeutico che diagnostico.

A tale scopo, dapprima saranno Identificati possibili siti d’azione per farmaci in grado di bloccare o almeno ritardare la morte neuronale nel corso di malattie conformazionali. A tal fine, anche attraverso la combinazione di metodologie computazionali per analisi conformazionale, ottimizzazione della struttura, mappatura farmacofora, calcolo di mappe idropatiche e potenziali elettrostatici, energie di interazione, si valuteranno sia le proprietà che i meccanismi chimico-fisici che portano alla formazione di forme neurotossiche e la possibilità di intervento farmacologico per bloccare tali effetti sia a livello della loro formazione che a livello dei sistemi trasduzionali proapoptotici. L’ uso combinato di MD e softwares per la mappatura di idropaticità ed energie di interazione consente l’ analisi dei frames della MD con possibilità di discriminare tra diverse “forme” della proteina ed avere utili indicazioni su variazioni conformazionali. Si studierà la caratterizzazione delle alterazioni strutturali che portano alla formazione di aggregati amiloidei; l’identificazione delle forme che inducono neurotossicità; la caratterizzazione dei sistemi trasduzionali coinvolti in tali effetti; la progettazione ex novo o l’identificazione attraverso database retrieval dopo mappatura farmacoforica di molecole, anche di comune uso terapeutico in altre patologie, che possano intervenire nelle varie fasi del processo di tossicità. I risultati attesi sono i seguenti: 1) messa a punto e validazione di un nuovo modello sperimentale per lo studio della neurotossicità in vitro di proteine amiloidogeniche in grado di determinare il ruolo della configurazione tridimensionale negli eventi tossici; 2) dimostrazione della possibile efficacia di molecole innovative in grado di prevenire la morte neuronale indotta da amiloidi mediante un’interferenza con la formazione di proteine strutturalmente. In parallelo ai calcoli MD, saranno sintetizzati e caratterizzati specifici peptidi fibrillogenici, anche funzionalizzati con PEG, al fine di studiare le loro interazioni con i metalli in soluzione acquosa. Saranno progettate e sintetizzate nuove molecole capaci di antagonizzare gli effetti di proteine strutturalmente alterate o di ridurre i processi di fibrillogenesi. Saranno sviluppate molecole con attività antiossidante capaci di svolgere un’azione terapeutica nelle malattie neurodegenerative quali la malattia di Alzheimer e le patologie prioniche. Un obiettivo di questo progetto riguarda la sintesi di bioconiugati con la carnosina e suoi analoghi. Studi recenti hanno dimostrato che le beta-ciclodestrine (CD) svolgono attività antiaggregante nei confronti dei peptidi A-beta amiloidi con attività combinate metallo chelante, antiossidante ed antiaggregante. In questo ambito particolare attenzione sarà rivolta anche al trealosio, uno zucchero a basso peso molecolare con proprietà antiaggreganti. E’ stato infatti dimostrato che Il trealosio ha la capacità di stabilizzare la conformazione strutturale delle proteine in piante soggette a stress ossidativi, ed inoltre si è dimostrato efficace nell’inibire la aggregazione della Huntingtina in vitro ed in vivo. Nuovi composti saranno sintetizzati con questo zucchero e la carnosina o la carcinina. Inoltre, saranno sintetizzati bio-coniugati contenenti farmaci antinfiammatori non steroidei e porfirine. L’attività antiaggregante ed antiossidante sarà provata nei riguardi dell’amilina e dell’A-beta.
La varietà di tecniche di indagine e di competenze di cui dispongono le varie unità, permetterà di sottoporre a screening un vasto numero di molecole alternative che potranno essere sviluppate a scopo terapeutico e diagnostico. Tra esse ci sono eterocicli peptidomimetici, alcuni derivati della rifamicina, e peptidi funzionalizzati con nanoparticelle metalliche attivati da specifici campi magnetici Saranno infine valutati composti con attività anti-fibrillogenetiche e antiossidanti sugli effetti neurotossici di peptidi prionici ed altre sostanze tossiche in colture primarie neuronali e astrogliali monitorando diversi parametri biochimici relativi al danno ossidativi. <<<

Risultati parziali attesi

Scopo principale di questa attività di ricerca è la messa a punto di protocolli operativi ottimizzati per la sintesi e l’espressione di proteine e di peptici fibrillogenici da utilizzare per le successive fasi di studio e di caratterizzazione chimico-fisica. Poiché tali peptidi sono molto spesso insolubili in acqua, rendendo difficile tale caratterizzazione, particolare attenzione sarà rivolta alla funzionalizzazione di tali frammenti con PEG allo scopo di renderli meno insolubili e potere così indagare sulle loro caratteristiche conformazionali. Una notevole varietà di frammenti di alfa-sinucleina (aS), nonché l'intera sequenza proteica sarà ottenuta. Nella fase iniziale si avranno a disposizione molecole opportunamente marcate (15N, 13C, 2H) per l'analisi strutturale NMR. Parallelamente, tirosinasi (Ty) umana verrà espressa in P. pastoris. Un risultato intermedio importante di questa fase della ricerca sarà l'ottenimento del frammento NAC (56-102), eventualmente marcato con 15N per studi strutturali e topologici. È possibile che frammenti peptidici più lunghi, e cioè l'1-41 e l'1-52, necessitino di essere espressi con marcatura isotopica almeno al 15N per essere studiati all'NMR. Una volta verificata questa necessità mediante studi NMR preliminari, questi frammenti dovrebbero essere facilmente ottenibili. Un altro risultato significativo sarà la produzione di materiale opportunamente marcato con nitrossidi, adatto allo studio mediante EPR. La prima coppia di proteine aS mutate avrà la Cys intorno al residuo 80, all'interno della regione NAC. L'altra coppia, mutata intorno al residuo 50, sarà prodotta in un secondo momento. Se la preparazione dei campioni sarà sufficientemente facile, saranno progettati altri mutanti in altre regioni della proteina. Infine peptidi funzionalizzati con nanocristalli saranno sintetizzati per studi di fibrillogenesi in presenza di campi magnetici.La valutazione dei parametri termodinamici relativi alla stabilità delle proteine bersaglio, e la loro correlazione con aspetti conformazionali coinvolti nelle trasformazioni patogeniche delle proteine, saranno di fondamentale importanza per quantificare l’energia necessaria alla conversione, contribuendo così ad una visione sia qualitativa che quantitativa dei processi di misfolding, e di conseguenza ad una migliore razionalizzazione di tali processi. Di particolare importanza sarà la valutazione degli effetti della peg-hilazione sulla conformazione in addotti funzionalizzati della Huntingtina e di suoi frammenti, che, rapportata alla conoscenza della conformazione dei corrispondenti addotti allo stato solido, consentirà di proporre i frammenti peg-hilati come modelli realistici delle loro controparti insolubili. Tali risultati riguarderanno anche le altre molecole coniugate con PEG.Verrà assegnato il ruolo dei fattori ambientali quali pH, forza ionica, metalli, membrane nonché peptidi e piccole molecole sulla stabilità termodinamica delle proteine studiate e sulle loro caratteristiche conformazionali. Gli studi conformazionali sui numerosi frammenti di lunghezza crescente e sulle proteine permetteranno di descrivere nei dettagli quali regioni interagisconocon la superficie della membrana e quali interagiscono con il suo interno. La determinazione delle cinetiche di aggregazione permetterà di caratterizzare i fenomeni di oligomerizzazione che precedono la fibrillazione.evidenziando il ruolo di ioni metallici o di prodotti di ossidazione. Lo studio dei siti di interazione con le diverse classi di composti sintetizzati permetterà di acquisire dati utili a chiarire il meccanismo molecolare delle alterazioni conformazionali stesse delle proteine coinvolte nelle patologie neurodegenerative.L’ obiettivo principale di questa attività consiste nell’investigare, mediante l’ausilio di calcoli di dinamica molecolare, i meccanismi di interazione di alcune molecole antiaggreganti con le proteine bersaglio. In particolare una serie di derivati eterociclici i cui target specifici sono il Prione ed il Beta amiloide saranno testati mediante tecniche di simulazione di meccanica molecolare allo scopo di definire meglio il sito di interazione e consentire di sviluppare la progettazione della molecola per un migliore e più specifico effetto. I risultati delle analisi sperimentali sia spettroscopiche che termodinamiche saranno utilizzati come constraints per le simulazioni al calcolatore. In questo ambito, particolare attenzione sarà rivolta all’effetto dei metalli (redox e non) sulle proprietà conformazionali delle proteine bersaglio, fornendo informazioni a livello atomico delle interazioni proteina bersaglio-molecola antiaggregante. Verranno infine progettate nuove piccole molecole che possano interagire con le proteine bersaglio esercitando la stessa funzione strutturale delle rifamicine. La progettazione si baserà sull’analisi comparativa dei requisiti strutturali per l’interazione definiti nella fase 3 della ricerca e della distribuzione spaziale dei gruppi funzionali attivi derivata da banche dati cristallografiche.Saranno sintetizzate nuove molecole con attività antiaggregante, chelante ed antidossidante ed in grado di attraversare la barriera ematoencefalica. Si valuterà l'efficienza delle piccole molecole sintetizzate dai vari gruppi nello stabilizzare termodinamicamente le proteine native e/o nell'inibirne l'aggregazione e l'ossidazione. A questo scopo, tecniche spettroscopiche e termodinamiche saranno utilizzare anche per correlare gli effetti conformazionali agli incrementi di stabilità termodinamica. Nuove molecole da usare come agenti di contrasto specifici saranno ottenute fornendo così nuovi ed utili strumenti per una diagnostica avanzata. Inoltre saranno prodotti nuovi farmaci, attivabili mediante l'applicazione di RF, che potranno essere meglio indirizzati verso una maggiore selettività dei tessuti bersaglio negli organismi malati. <<<

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

Il non corretto folding proteico è all’origine di una grande varietà di patologie. Negli ultimi anni, è stato dimostrato che l’insorgere di molte malattie deriva dal misfolding proteico e sono state dunque raggruppate insieme sotto il nome di ‘disordini conformazionali proteici’ (DCP). Questo gruppo include il morbo di Alzheimer , l’encefalopatia spongiforme trasmissibile, il morbo di Huntington, il morbo di Parkinson, diabete tipo II, amiloidosi legate alla dialisi, scolori amiotrofica laterale, e più di 15 altre meno note patologie (Kelly 1996; Soto 1999). Il punto cruciale delle DCP è un cambiamento nella struttura secondaria e/o terziaria di una proteina normale (A-beta amyloid, Prione, Huntingtin, alfa-sinucleina, beta-microglobulina, Cu Zn-superossidismutasi) o di un suo frammento polipeptidico senza alterazione della struttura primaria. In ogni caso si ha una progressiva transizione da una proteina cellulare correttamente foldata a una fibrilla amiloide insolubile ricca in beta sheet (Soto 1999). Queste sono strutture lineari, non ramificate, di circa 70-120 A di diametro e di lunghezza indeterminata, formatesi per autoassemblaggio di diversi gruppi di normali proteine solubili. La conoscenza della struttura di tali fibrille è necessaria per comprendere l’innaturale aggregazione e deposizione, portando possibilmente alla progettazione razionale di agenti terapeutici che ne prevengano la formazione o disaggreganti. Sebbene le informazioni strutturali attraverso cristallografia a raggi X sono limitate dalla insolubilità delle fibrille e dalla scarsa propensione a cristallizzare, strutture ad alta risoluzione di fibrilleamiloidi possono essere ottenute utilizzando preparazioni del dominio centrale dell’ A beta allineate magneticamente, che formano rappresentative fibrille amiloidi (Makin 2002; Serpen 2000). Esistono evidenze che l’efficienza del folding proteico nella cellula è strettamente correlato alla stabilità (Alm 1999). Infatti, in accordo con l’attuale concezione di folding, non vi è un singolo specifico pathway per il folding come suggerito i alcuni iniziali modelli (Martinez 1999). Invece,un profilo energetico multidimensionale (o folding funnel) descrive meglio il processo di folding (Dill 1997). In accordo con questo nuovo sofisticato modello, le molecole possono foldare allo stato nativo attraverso una miriade di differenti vie, alcune delle quali coinvolgono stati intermedi (energia locale minima) mentre altri coinvolgono signIficative trappole cinetiche (stati misfolded) (Dobson 1998). Molti fattori ambientali possono contribuire alla destabilizzazione di una molecola nativa e, presumibilmente, incrementare la popolazione degli stati misfolded. Il processo attraverso cui proteine solubili (o loro frammenti) di struttura primaria distinta subiscono parziale unfolding, ed errato refolding, fino a produrre oligomeri molto stabili e polimeri con nuove proprietà, è la principale domanda a cui ancora non si è trovata risposta. Comunque una questione centrale nell’ipotesi conformazionale è l’identificazione dei fattori che inducono cambiamenti nelfolding proteico. Negli ultimi anni sono stati descritti diversi fattori che svolgono tale ruolo, incluse le variazioni delle condizioni (pH, ioni metallici, stress ossidativi) e l’attività di certe proteine ( metallopeptidasi, apolipoproreine E, proteina X) o l’interazione con la membrana cellulare (Prusiner 1998).
L’influenza della membrana sulle modifiche della stabilità e/o sul processo di folding proteico è di particolare interesse (Rachidi 2003 a). L’evidenza è che accumulando specifici lipidi, normalmente presenti nella membrana cellulare, possono partecipare come chaperoni molecolari (lipochaperoni) nel folding e, possibilmente, nell’unfolding delle proteine (Bogdanov 1999). Una volta che studi di folding/unfolding possono essere condotti in sistemi lipidici, le ben caratterizzate proprietà di tali molecole anfipatiche possono essere potenzialmente utilizzate come mezzi di controllo del folding, così come nello studio della sua origine molecolare. Il folding proteico metallo-assistito (o il misfolding) è un altro argomento di grande interesse per i ricercatori (Sasaki 1996, Bonomo 1997, Impellizzeri 1998). È stato dimostrato il folding proteico è un processo multi-step, caratterizzato dalla formazione di stati intermedi (Molten Globules o MB) parzialmente strutturati in motivi tipo-nativo, senza la specifica stereochimica dello stato nativo (Dobson 1998, Jennings 1993). I dati sperimentali sono stati ora rapidamente accumulati per mostrare che le interazioni di alcuni ioni metallici del blocco d (Fe, Cu, Zn, Mn e Al) possono essere coinvolti nelle DCP (Grasso, 2004; Waggoner,1999;Rachidi 2003b;Brown 2003;Bush 2002 a). In particolare vi sono due generiche reazioni di interesse a queste malattie. In primo luogo, una associazione metallo-proteina porta all’aggregazione proteica; questa reazione può coinvolgere ioni metallici redox-inerti come Al3+, Zn2+, o ioni metallici redox-attivi come Cu2+, Fe3+ e Mn2+ (Bush 2003). Secondariamente, l’ossidazione proteica metallo-catalizzata porta al danneggiamento proteico e denaturazione; questa reazione coinvolge ioni metallici redox (Bush 2002°;Milhavet 2002). Sono stati riportati risultati contrastanti su: 1) speciazione, 2) costanti di stabilità, 3) siti di legame e coordinazione, 4) strutture conformazionali dei complessi di Al e metalli del blocco d con le proteine o loro framment peptidici coinvolti nelle DCP. Le risposte a tali domande sono importanti per capire anche quali specie sono coinvolte nelle reazioni anormali tra proteine e ioni metallici redox attivi che promuovono la formazione di specie reattive dell’ossigeno. È particolarmente interessante come la potente attività antiossidante del Cu/Zn superossidismutasi possa essere convertita in attività pro-redox. (Curtain 2001;Atwood 2000). Inoltre gli ioni metallici possono modulare, per interazione con proteine extracellulari misfolded, i canali ionici per il calcio regolati dal potenziale (Korte 2003). In molti casi, la ricerca dei segmenti minimi coinvolti nella fibrillazione di proteine native (e le specie responsabili della citotossicità) hanno determinato un certo numero di studi concernenti la tossicità di frammenti peptidici (Grasso 2004; Holscher 1998). Sfortunatamente, a causa della loro scarsa solubilità questi peptici si sono rilevati intrattabili per studi strutturali e meccanicistici dettagliati. Nel tentativo di supeare tali limiti, sono state riferite molte strategie sintetiche per frammenti funzionalizzati con un’alta solubilità in acqua. In molti casi, una appropriata funzionalizzazione porta a formazione di fibrille totalmente reversibile e rende possibile l’uso di tali derivati per la caratterizzazione degli step della fibrillogenesi (Burkoth 1998). Le attuali terapie farmaceutiche per le DCP riducono i sintomi ma non impediscono lo sviluppo della malattia. Invece, i moderni approcci di ricerca nello sviluppo di farmaci per le DCP sono volti a colpire il meccanismo molecolare della patologia, prevenendo l’aggregazione proteica o rimuovendo gli aggregati (Soto 2003). Comunque vi è un numero crescente di evidenze che suggeriscono molte, se non tutte, le proteine coinvolte nelle DCP possono non aggregare affatto in assenza di legame con metalli. Sulla base di questo crescente numero di informazioni, molti gruppi hanno intrapreso recentemente una massiccia sperimentazione su chelanti metallici (Chelation therapy) (Kruck 2003;Bush 2002b; Miura 2004; Cherny 1999). Sebbene siano stati ottenuti alcuni risultati promettenti, le maggiori difficoltà risiedono nella scarsa selettività di tali chelanti, la loro scarsa capacità di attraversare la barriera ematoencefalica (BBB) e la loro tossicità. Molte altre sostanze hanno mostrato capacità di impedire l’accumulo di depositi proteici in vitro: queste includono il rosso Congo (Caspi 1998), anfotericina B, derivati di antracicline (Tagliavini 1997), polianioni solfato (Ladogana 1992), penthosan polisolfato (Shyng 1995), beta recettori linfotossine solubili, porfirine (Priola 2000), poliammine ramificate (Supattapone 1999) e peptici (Chabry 1998). Tutte queste sostanze si suppone interagiscano direttamente con gli aggregati proteici e ne perturbino la geometria. Tuttavia nessuno di questi composti si è rivelato particolarmente efficace nella terapia di animali malati. Per provare che l’interazione porta ad aggregati beta sheet, è stato recentemente indagato l’effetto di specifici residui sulla propensità di una data sequenza a formare fibrille amiloidi utilizzando metodi computerizzati. (Lopez de la Paz 2002). L’uso di piccoli peptidi capaci di inibire l’aggregazione proteica sembra essere la strategia più promettente per la messa a punto di un approccio terapeutico (Soto 2000;Skribanek 2001; Gordon 2002; Findeis 2002; Heal 2002). Comunque, la corretta scelta di un piccolo peptide, solubile in acqua, con un potenziale effetto antiaggregante, deve partire dall’osservazione che piccoli peptidi parzialmente omologhi alla sequenza della proteina aggregante e contenente residui attivi come beta sheet breakers possono inibire possono inibire l’aggregazione e/o la formazione di amiloidi in vitro. Quando iniettati in vivo questi peptidi sono inclini ad essere degradati da peptidasi. Al fine di superare tale limite, devono essere progettati specifici bioconiugati capaci di aggirare l’arsenale di peptidasi delle cellule viventi in modo da aumentare il tempo di vita della specie attiva nell’organismo. Inoltre, l’importanza dei peptidi risiede anche nel fatto che il livello dello stato stazionario della proteina nativa rappresenta un equilibrio tra la biosintesi a partire dai precursori e il catabolismo attraverso enzimi proteolitici. Recentemente si è focalizzata l’attenzione sui membri di una famiglia di zinco metallo-proteinasi (Neprylsin) nel metabolismo degli amiloidi. Un’altra metallo-proteinasi, l’insulisina (o IDE enzima insulia degradante) è stata indicata come enzima amiloide-degradante che può contribuire più generalmente al metabolismo di differente peptidi che formano amiloidi (Carson 2002). Risultati molto recenti evidenziano come i glicosammine-glicani cellulari giochino un ruolo fondamentale nella biogenesi del PrPSC (Ben-Zaken 2003). Questi risultati non solo hanno suggerito l’ipotesi che un meccanismo simile possa essere coinvolto nella patogenesi di altre DCP, ma ha ance dato il via a numerosi studi riguardanti lo sviluppo di inibitori di glicosilazione come farmaci per il trattamento delle DCP. È stato recentemente dimostrato che l’aumento dell’apoptosi neuronale in un topo transgenico modello per il morbo di Alzheimer che sovraesprime cycloxygenasi (COX-2) dipende dall’attivazione del ciclo cellulare; ciò potrebbe indicare che inibitori selettivi di COX-2 (es. rofecoxib e celecoxib) possano avere una inaspettata attività neuroprotettiva(Zhou 2003). Questo potrebbe spiegare anche il meccanismo attraverso il quale molti farmaci anti infiammatori non steroidei possano contribuire a ridurre il rischi di sviluppo del morbo di Alzheimer(McGeer 1990). Un’altra caratteristica chiave mostrata dalle DCP è l’ossidazione di tessuti mediata da interazioni tra ioni metallici redox e proteine bersaglio. La ricerca di una famiglia di antiossidanti da usare in combinazione con chelanti e inibitori di glicosilazione sembra essere promettente. In riferimento a ciò, particolarmente interessanti sembrano essere le proprietà della carnosina(beta-alanin-L-istidina) e alcuni peptidi correlati che possiedono specifiche proprietà antiossidanti e metallo-chelanti e prevengono l’accumulo di prodotti di ossidazione del metabolismo cellulare (Bonomo 2003, La Mendola 2000). Il livello dell’enzima responsabile della degradazione della carnosina, chiamato carnosinasi,nel sangue è stato dimostrato incrementare con l’età, suggerendo una stretta connessione tra l’età, l’ossidazione, legame con metalli, aggregazione proteica e questa classe di polipeptidi (Bonfanti 1999). <<<