Scoperto come si accumula il colesterolo cattivo e come contrastarlo (blitzquotidiano.it)
Il colesterolo LDL, comunemente noto come “colesterolo cattivo“, è da anni riconosciuto come uno dei principali responsabili delle malattie cardiovascolari. Grazie a uno studio pubblicato sulla rivista Nature dai ricercatori dei National Institutes of Health (NIH) negli Stati Uniti, si sono compiuti passi significativi nella comprensione dei meccanismi che portano all’accumulo di LDL nel sangue e alla formazione di placche aterosclerotiche.
Lo studio
La ricerca si è concentrata sull’osservazione dettagliata del modo in cui il colesterolo LDL interagisce con il recettore LDLR, un meccanismo cruciale per il suo smaltimento. Per la prima volta, i ricercatori sono riusciti a visualizzare con precisione molecolare questa interazione grazie alla criomicroscopia elettronica, una tecnica innovativa che offre immagini dettagliate di molecole e proteine.
Alan Remaley, uno degli autori dello studio, sottolinea l’importanza della scoperta: “Il colesterolo LDL è uno dei principali fattori scatenanti delle malattie cardiovascolari, che ogni 33 secondi causano un decesso. Comprendere nei dettagli il suo funzionamento ci permette di combatterlo con maggiore efficacia”.
Questo progresso è stato possibile anche grazie all’impiego di un sistema di intelligenza artificiale (AI) avanzato, sviluppato dai vincitori del Premio Nobel per la Chimica 2024. L’AI ha permesso di prevedere la struttura delle proteine coinvolte e di simulare gli effetti di alcune mutazioni genetiche sul metabolismo del colesterolo LDL.
Il ruolo delle mutazioni genetiche nell’accumulo di LDL
Lo studio ha evidenziato che molte mutazioni genetiche associate all’ipercolesterolemia familiare, una patologia ereditaria che causa livelli elevati di colesterolo LDL, si concentrano in specifiche regioni della molecola di LDL. Queste aree sono quelle che interagiscono direttamente con il recettore LDLR.
In condizioni normali, il recettore LDLR lega le molecole di LDL presenti nel sangue e ne avvia il processo di smaltimento attraverso il fegato. Tuttavia, alcune mutazioni bloccano questa interazione, impedendo l’eliminazione del colesterolo cattivo e favorendone l’accumulo. Questo porta alla formazione di placche aterosclerotiche nelle arterie, aumentando il rischio di infarti e ictus.
Grazie alla simulazione delle mutazioni genetiche con l’AI, i ricercatori sono stati in grado di identificare esattamente come e dove questi errori genetici interferiscono con il funzionamento del recettore LDLR. Questa comprensione apre nuove prospettive per lo sviluppo di terapie personalizzate.
Verso farmaci più mirati
La scoperta rappresenta un importante passo avanti nella lotta contro le malattie cardiovascolari. Con una visione più dettagliata del funzionamento del colesterolo LDL e delle sue interazioni con il recettore LDLR, i ricercatori possono sviluppare farmaci più mirati ed efficaci.
Attualmente, i trattamenti più comuni per ridurre il colesterolo LDL includono le statine, che agiscono riducendo la produzione di colesterolo nel fegato, e gli inibitori di PCSK9, che aumentano la disponibilità di recettori LDLR per rimuovere il colesterolo dal sangue. Tuttavia, questi farmaci non sono sempre efficaci nei pazienti con mutazioni genetiche associate all’ipercolesterolemia familiare.
Le nuove conoscenze acquisite dallo studio potrebbero portare allo sviluppo di terapie in grado di correggere direttamente i difetti genetici o di ripristinare il funzionamento del recettore LDLR, offrendo una soluzione più efficace per questi pazienti.
L’importanza della criomicroscopia elettronica e dell’intelligenza artificiale
Un aspetto cruciale dello studio è l’impiego della criomicroscopia elettronica, una tecnica che permette di osservare le proteine a livello atomico senza danneggiarle. Questo approccio ha permesso ai ricercatori di ottenere immagini dettagliate della molecola di LDL e della proteina che costituisce il recettore LDLR, rendendo visibile il meccanismo d’interazione per la prima volta.
L’integrazione con l’intelligenza artificiale ha ulteriormente potenziato le capacità di analisi. Grazie a software avanzati, è stato possibile simulare mutazioni genetiche e prevederne gli effetti sulla struttura e sulla funzione delle proteine coinvolte. Questa combinazione di tecnologie ha permesso di rispondere a domande che fino a poco tempo fa erano fuori portata, rivoluzionando il campo della ricerca biomedica.
Colesterolo cattivo e salute pubblica
Le malattie cardiovascolari sono una delle principali cause di morte nel mondo, con milioni di decessi ogni anno attribuiti a complicanze legate all’aterosclerosi. Il colesterolo LDL svolge un ruolo centrale in questo contesto, contribuendo alla formazione di placche nelle arterie che riducono il flusso sanguigno e aumentano il rischio di eventi cardiovascolari gravi.
Ridurre i livelli di colesterolo LDL è quindi una priorità nella prevenzione delle malattie cardiovascolari. Tuttavia, non tutti i pazienti rispondono allo stesso modo alle terapie attualmente disponibili, e quelli con ipercolesterolemia familiare affrontano sfide particolari. Le nuove scoperte offrono una speranza concreta di migliorare la gestione di queste condizioni, rendendo i trattamenti più efficaci e personalizzati.