Vad är ett Amyloid-prekursorprotein?

Ett amyloid-prekursorprotein, även känt som APP, är involverat i biokemisk bearbetning i hjärnan som tros leda till Alzheimers sjukdom. Detta protein bearbetas på flera sätt. Vissa typer av bearbetning leder till produktion av klumpar av fibrer i hjärnan känd som amyloid plack . Dessa bygger upp och bildar trasslar som tros döda nervceller och störa hjärnfunktioner.

Detta protein är utbrett i kroppen och finns i nervsynapser. Dess normala funktion är okänd. Det har studerats i stor utsträckning eftersom dess bearbetning har varit inblandat i utvecklingen av Alzheimers sjukdom. Amyloid-prekursorprotein är ett integrerat membranprotein. Det är inbäddat i membran i cellen, med en del av proteinet som sticker ut ovanför membranet och en mindre bit som finns nedan.

Proteiner är långa kedjor av aminosyror, som kan skäras med proteasenzymer för att bilda mindre kedjor som kallas peptider. Många proteaser, såsom de som är involverade i matsmältningen, kan verka på ett brett spektrum av proteiner. Andra är emellertid mycket specifika och klyver endast vissa proteiner. Amyloida prekursorproteiner klyvs av flera typer av proteaser, kända som sekretaser . Dessa typer av proteaser klyver av bitar av proteiner som finns i cellulära membran.

Det finns tre typer av sekretaser som verkar på amyloidprekursorprotein - alfa, beta och gammasekretas. Det finns ingen abnormitet förknippad med alfasekretas aktivitet. De sekventiella aktiviteterna av beta- och gammasekretas leder emellertid till produktion av peptider som kallas beta-amyloid. Dessa peptider sträcker sig från 39 till 42 aminosyror i längd. De bildar aggregat kända som beta-amyloida plack. Dessa finns i hjärnan hos patienter med Alzheimers och vissa andra hjärnstörningar.

Orsaken till Alzheimers sjukdom har inte definitivt bevisats. Den nuvarande modellen antyder emellertid att dessa beta-amyloida plack är ansvariga för symtomen på störningen. Genetiska studier indikerar att amyloidprekursorprotein spelar en roll i utvecklingen av Alzheimers sjukdom.

Genen för detta protein är mycket komplex och är också känd som APP . Många mutationer i denna gen resulterar i tidig Alzheimers sjukdom. Över 25 sådana mutationer har identifierats. De har visat sig vara ansvariga för 10-15% av alla fall av Alzheimers sjukdomar som strejker tidigt i livet. Cirka 5-10% av alla Alzheimers fall beror på ärftlig mottaglighet.

Insatser pågår för att blockera behandlingen av amyloidprekursorprotein som leder till beta-amyloidpeptider genom att begränsa aktiviteterna för beta- och gammasekretas. Särskilt en beta-amyloid bildar giftiga fibrer. Detta är en 42-aminosyra lång peptid som är klibbigare än de kortare peptiderna. Forskare har utvecklat ett läkemedel som verkar för att gynna gammasekretas produktion av kortare och mindre giftiga peptider i hopp om att minska beta-amyloidplack och därmed begränsa utvecklingen av Alzheimers sjukdom.