Language
Country/Area
No result found
Тайна образования амилоида: как он образуется?
Амилоидные бляшки, часто называемые невритическими бляшками, обнаруживаются в основном в сером веществе мозга. Эти внешние отложения состоят из белка амилоида β (Aβ) и тесно связаны с неврологической дегенерацией. Хотя эти бляшки могут появляться и в процессе старения, их накопление в больших количествах и сочетание с нейрофибриллярными клубками являются типичными признаками болезни Альцгеймера.
Амилоидные бляшки различаются по форме и размеру, а их распределение в срезах тканей демонстрирует логарифмически нормальную кривую распределения со средней площадью бляшки приблизительно 400–450 квадратных микрометров.
Процесс образования амилоидных бляшек вызван неправильным сворачиванием белка Aβ. Эти неправильно свернутые белки Aβ далее объединяются в олигомеры и длинные агрегаты, в конечном итоге образуя бляшки. История этого процесса восходит к XIX веку, когда ученые впервые описали существование таких бляшек и исследовали их связь с нейродегенеративными заболеваниями.
Формирование и история амилоидного белка
Амилоидные бляшки в сером веществе впервые описали Пол Блок и Герго Маринеску в 1892 году, назвав их «глиальными склеротическими узелками». Позднее, в 1898 году, Эмиль Редлих сообщил о бляшках в мозге трех пациентов с деменцией, которые он назвал «рисовым склерозом». По мере развития исследований Алоиз Альцгеймер в 1906 году впервые напрямую связал эти бляшки с деменцией, хотя в то время основное внимание уделялось нейрофибриллярным клубкам.
Эти амилоидные белки образуются из длинного, сморщенного белка, называемого предшественником белка Aβ (APP), внутри клеточной мембраны. Он вырабатывается различными клетками и особенно много его в нейронах. Сначала APP расщепляется β-секретазой (BACE) и γ-секретазой, в результате чего высвобождаются фрагменты Aβ длиной 40 или 42 аминокислоты, которые способствуют образованию амилоидных бляшек.
Вероятность появления амилоидных бляшек в мозге значительно увеличивается с возрастом: примерно с 10% в возрасте 60 лет до 60% в возрасте 80 лет.
Состав и визуализация бляшек
Под микроскопом амилоидные бляшки различаются по размеру. Типичная «классическая бляшка» состоит из плотного амилоидного ядра Aβ и относительно свободных кругов Aβ. Кроме того, бляшки также включают в себя аномально раздутые нервные отростки различных нейронов и активированные глиальные клетки. Эти аномальные нервные процессы и активированные глиальные клетки обычно не присутствуют в диффузных бляшках, которые можно рассматривать как начальную стадию развития бляшек.
На структуру и внешний вид отложений Aβ также влияют различные методы окрашивания. Такие методы, как окрашивание серебром, окрашивание конго красным и иммуногистохимическое окрашивание, могут помочь нам точно определить наличие бляшек. Роль амилоидных бляшек в заболевании
Амилоидные бляшки и нейрофибриллярные клубки имеют большое значение в патологической диагностике болезни Альцгеймера. Хотя количество клубков сильнее коррелировало с тяжестью деменции, Aβ, по-видимому, играет центральную роль в риске, возникновении и прогрессировании заболевания. Современные технологии медицинского обследования теперь позволяют обнаружить накопления Aβ в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), что обеспечивает возможность ранней диагностики.
Амилоидные бляшки часто обнаруживаются вместе с нейрофибриллярными клубками в мозге людей с болезнью Альцгеймера.
По мере появления этих результатов ученые также изучают генетические и экологические факторы риска образования амилоидных бляшек. Недавние исследования показали, что проблемы, связанные с микрососудистыми травмами головного мозга и постоянным воспалением мозга, могут ускорить появление амилоидных бляшек.
Перспективы
Поскольку ученые все глубже изучают биологическую основу амилоидных бляшек, многие вопросы остаются без ответа. Например, какую роль играет Aβ в нормальной физиологической функции? Как эти бляшки развиваются с возрастом? Эти вопросы не только затрагивают границы биологических знаний, но и касаются нашего будущего здоровья и качества жизни. Как нам следует реагировать на эти вызовы?
