Wat is een Amyloid precursorproteïne?
Een amyloïd precursor-eiwit, ook bekend als APP, is betrokken bij biochemische verwerking in de hersenen waarvan wordt gedacht dat het leidt tot de ziekte van Alzheimer. Dit eiwit wordt op verschillende manieren verwerkt. Sommige soorten verwerking leiden tot de productie van klonten vezels in de hersenen die bekend staan als amyloïde plaques . Deze bouwen zich op en vormen klitten waarvan wordt gedacht dat ze neuronen doden en hersenfuncties verstoren.
Dit eiwit is wijdverspreid in het lichaam en wordt aangetroffen in zenuwsynapsen. De normale functie is onbekend. Het is uitgebreid bestudeerd omdat de verwerking ervan is betrokken bij de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer. Amyloïde voorlopereiwit is een integraal membraaneiwit. Het is ingebed in membranen in de cel, met een deel van het eiwit dat boven het membraan uitsteekt en een kleiner stuk hieronder.
Eiwitten zijn lange ketens van aminozuren, die kunnen worden gesneden door protease-enzymen om kleinere ketens te vormen, peptiden genoemd. Veel proteasen, zoals die betrokken zijn bij de spijsvertering, kunnen op een breed scala aan eiwitten werken. Anderen zijn echter zeer specifiek en splitsen alleen bepaalde eiwitten. Amyloïde voorlopereiwitten worden gesplitst door verschillende soorten proteasen, bekend als secretasen . Dit soort proteasen splitst stukjes eiwitten af die zich in cellulaire membranen bevinden.
Er zijn drie soorten secretasen die op amyloïde voorlopereiwit werken: alfa-, bèta- en gamma-secretase. Er is geen afwijking geassocieerd met de activiteit van alfa-secretase. De opeenvolgende activiteiten van beta en gamma-secretase leiden echter tot de productie van peptiden die bekend staan als beta-amyloïde. Deze peptiden variëren van 39 tot 42 aminozuren lang. Ze vormen aggregaten die bekend staan als bèta-amyloïde plaques. Deze zijn te vinden in de hersenen van patiënten met de ziekte van Alzheimer en enkele andere hersenaandoeningen.
De oorzaak van de ziekte van Alzheimer is niet definitief bewezen. Het huidige model veronderstelt echter dat deze bèta-amyloïde plaques verantwoordelijk zijn voor de symptomen van de aandoening. Genetische studies geven aan dat amyloïde voorlopereiwit een rol speelt bij de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer.
Het gen voor dit eiwit is zeer complex en staat ook bekend als APP . Veel mutaties in dit gen resulteren in de vroege ziekte van Alzheimer. Meer dan 25 van dergelijke mutaties zijn geïdentificeerd. Ze blijken verantwoordelijk te zijn voor 10-15% van alle gevallen van Alzheimer die al vroeg in het leven toeslaan. Ongeveer 5-10% van alle gevallen van Alzheimer is te wijten aan erfelijke gevoeligheid.
Er zijn inspanningen gaande om de verwerking van amyloïde voorlopereiwit dat leidt tot beta-amyloïde peptiden te blokkeren, door de activiteiten van beta en gamma-secretase te beperken. Vooral één bèta-amyloïde vormt waarschijnlijker giftige vezels. Dit is een 42-aminozuur lang peptide dat plakkeriger is dan de kortere peptiden. Onderzoekers hebben een medicijn ontwikkeld dat de productie van gamma-secretase van kortere en minder toxische peptiden bevordert, in de hoop beta-amyloïde plaques te verminderen en zo de progressie van de ziekte van Alzheimer te beperken.