Analisi peptidomica dei biofluidi

Nonostante i continui progressi, la proteomica sta affrontando diverse sfide tecnologiche e biologiche nell’analisi di proteomi complessi come quello del siero. I nuovi approcci sperimentali si propongono di abbattere il grande ostacolo del range dinamico di concentrazione proteica. Inoltre, negli ultimi anni, l’interesse scientifico si sta orientando anche verso una nuova disciplina rappresentata dalla peptidomica.
Le conoscenze acquisite con l'analisi dei peptidi contenuti nei campioni biologici umani e campioni relativi a soggetti affetti da patologie hanno un impatto diretto sulla diagnosi e terapia di molte malattie. I peptidi, infatti, giocano un ruolo centrale in molti processi fisiologici. Per decenni, molti ricercatori hanno indirizzato i loro studi verso quei messaggeri biochimici che entrano a far parte di tutti i processi di regolazione metabolica dell’organismo umano, tra cui ormoni peptidici, neuropeptidi, citochine ed enzimi inibitori [Jurgens M, 2002]. Queste molecole mettono in contatto diverse cellule specializzate ed il loro trasporto è molto spesso garantito dai fluidi biologici [Clynen E, 2001; Verhaert P, 2001].

Particolare attenzione è stata inoltre rivolta verso i peptidi presenti all’interno di specifici organi, tessuti, cellule e compartimenti subcellulari direttamente coinvolti in patologie e per questo sono molto utili come possibili biomarcatori specifici [Chaurand P, 2001; Li L 2000]. Un peptide è una piccola proteina con massa molecolare inferiore ai 5 kDa; le proprietà fisico-chimiche di queste piccole molecole sono diverse da quelle delle proteine più grandi che sono normalmente studiate con gli usuali approcci proteomici. Ad esempio, la migrazione di un peptide in un gel di acrilamide è superiore a quella di proteine più grandi, rendendo difficile la loro focalizzazione su gel e la loro capacità di colorazione è inferiore rispetto alle proteine.
Un altro importante fattore è la forte stabilità dei peptidi che tendono a non denaturarsi irreversibilmente. Tuttavia la generale bassa idrofobicità dei peptidi li porta a dissolversi molto velocemente in soluzione acquosa senza l’utilizzo di detergenti. Alla luce di queste considerazioni si deduce che la tecnica di separazione d’elezione per peptidi e piccole proteine, con peso molecolare fino a 20 k.