Imaging molecolare di proteine amiloidi : interazione con superfici e meccanismi di aggregazione

Lo scorretto ripiegamento della proteina atassina-3 (AT-3) è alla base della malattia neurodegenerativa Atassia Spinocerebellare di tipo 3 (Malattia di Machado - Joseph). Così come per molte altre malattie neurodegenerative gravi e diffuse, come le malattie di Parkinson, Alzheimer, le malattie prioniche e il morbo di Huntington, non esiste alcuna cura. Lo studio del meccanismo di aggregazione che conduce alla formazione di specie tossiche per le cellule neuronali è di grande importanza per permettere lo sviluppo di efficaci metodi diagnostici e terapeutici nei confronti della patologia associata. In questo lavoro di tesi, il microscopio a forza atomica (AFM) è stato utilizzato per studiare la morfologia di una specifica variante della proteina AT-3 (AT-3/291), come risultato delle interazioni con substrati di diverse proprietà chimico - fisiche (mica, silicio, oro, oro funzionalizzato). Le interazioni con un substrato inducono infatti variazioni conformazionali della proteina adsorbita e possono portare all'aggregazione. In altre parole, simulando interazioni di diversa natura attraverso l'uilizzo di substrati con specifiche proprietà fisico - chimiche, si intende studiare la morfologia della proteina per ricondursi così al meccanismo di aggregazione. I risultati hanno permesso di ottenere interessanti informazioni circa la relazione tra la struttura della proteina studiata e le morfologie ottenute mediante lo studio AFM. Le misure sono anche state confrontate con quelle di altri studi AFM su varianti diverse della stessa proteina, in modo da fornire un'interpretazione più ampia e completa del processo di aggregazione.