Influenza dell'ospite e del ceppo prionico sulle proprieta chimico-fisiche della proteina prionica patologica: studio comparato nell'uomo e in altre specie animali

Le encefalopatie spongiformi trasmissibili (EST), o malattie da prioni, sono patologie neurodegenerative che colpiscono l'uomo e gli altri mammiferi. Possono essere sporadiche, genetiche o acquisite attraverso fonti contaminate. Le EST più comuni sono la malattia di Creutzfeldt-Jakob (CJD) nell’uomo, lo scrapie in pecore e capre, l'encefalopatia spongiforme bovina (BSE) nei bovini e la malattia del deperimento cronico (CWD) nei cervi e negli alci. Tutte le EST sono caratterizzate dall'accumulo di PrPSc, una forma misfolded della proteina cellulare PrPC. La PrPSc è insolubile nei detergenti, parzialmente resistente alla proteolisi e altamente arricchita in struttura secondaria a foglietto β. Per ogni EST, si può distinguere un certo numero di ceppi prionici, che danno luogo a diversi fenotipi dopo l'inoculazione in ospiti singenici. Secondo l'ipotesi della protein only, in base alla quale i prioni sono composti esclusivamente da PrPSc, i ceppi prionici sono determinati da diverse conformazioni della PrPSc. Evidenze sperimentali crescenti indicano che i ceppi prionici possono essere identificati mediante le proprietà biochimiche della PrPSc. In questo studio, abbiamo analizzato alcune di esse (dimensioni del frammento principale dopo proteolisi, presenza e tipo di frammenti troncati aggiuntivi, grado di resistenza alla proteolisi e grado di solubilizzazione indotta dal calore) in 11 ceppi di EST naturali e nelle trasmissioni ai bank voles (CJD sporadica), alle pecore (BSE) e all’uomo (BSE). E’ risultato che una specifica combinazione di queste proprietà distingue la PrPSc in ciascun ceppo prionico nell'ospite naturale. Inoltre, confrontando i ceppi nei loro ospiti naturali e dopo trasmissione ad altre specie, abbiamo dimostrato che tutte queste proprietà di PrPSc sono significativamente influenzate dall'ospite. Infine, abbiamo riportato che tra le proprietà analizzate la termostabilità è quella che correla meglio con la “virulenza” del ceppo. Quindi, questi dati aggiungono informazioni nel quadro affascinante delle conformazioni della PrPSc e del loro rapporto con i ceppi prionici.