Mảng bám amyloid, thường được gọi là mảng bám thần kinh, chủ yếu được tìm thấy trong chất xám của não. Các chất lắng đọng bên ngoài này bao gồm protein amyloid β (Aβ) và có liên quan chặt chẽ đến thoái hóa thần kinh. Mặc dù các mảng bám này cũng có thể xuất hiện trong quá trình lão hóa, nhưng sự tích tụ của chúng với số lượng lớn và kèm theo các đám rối sợi thần kinh là đặc điểm điển hình của bệnh Alzheimer.
Các mảng bám amyloid có hình dạng và kích thước khác nhau, và sự phân bố của chúng trong các lát cắt mô biểu hiện đường cong phân phối chuẩn logarit, với diện tích mảng bám trung bình khoảng 400-450 micron vuông.
Quá trình hình thành mảng bám amyloid là do sự sai lệch của một loại protein có tên là Aβ. Những protein Aβ bị gấp sai này tiếp tục kết tụ thành các oligome và các tập hợp dài, cuối cùng hình thành nên các mảng bám. Lịch sử của quá trình này bắt nguồn từ thế kỷ 19, khi các nhà khoa học lần đầu tiên mô tả sự tồn tại của các mảng bám này và khám phá mối liên hệ của chúng với các bệnh thoái hóa thần kinh.
Mảng amyloid trong chất xám lần đầu tiên được Paul Block và Gergo Marinescu mô tả vào năm 1892, gọi chúng là "các nốt xơ cứng thần kinh đệm". Sau đó, vào năm 1898, Emil Redlich đã báo cáo về các mảng bám trong não của ba bệnh nhân mắc chứng mất trí nhớ, mà ông gọi là "bệnh xơ cứng lúa gạo". Khi nghiên cứu tiến triển, Alois Alzheimer lần đầu tiên liên kết trực tiếp các mảng bám này với chứng mất trí nhớ vào năm 1906, mặc dù vào thời điểm đó trọng tâm chủ yếu là các đám rối tơ thần kinh.
Các protein amyloid này hình thành từ một protein dài và co lại gọi là protein tiền thân Aβ (APP) bên trong màng tế bào. Chất này được sản xuất bởi nhiều loại tế bào và đặc biệt có nhiều trong tế bào thần kinh. APP đầu tiên bị phân cắt bởi β-secretase (BACE) và γ-secretase, một quá trình giải phóng các mảnh Aβ dài 40 hoặc 42 axit amin giúp hình thành mảng bám amyloid.
Xác suất mảng bám amyloid xuất hiện trong não tăng đáng kể theo tuổi tác, từ khoảng 10% ở tuổi 60 lên 60% ở tuổi 80.
Dưới kính hiển vi, các mảng amyloid có kích thước khác nhau. Một "mảng bám cổ điển" điển hình bao gồm lõi amyloid Aβ dày đặc và các vòng tròn Aβ tương đối lỏng lẻo. Ngoài ra, mảng bám còn bao gồm các quá trình thần kinh bị sưng bất thường từ các tế bào thần kinh khác nhau và các tế bào thần kinh đệm bị kích hoạt. Những quá trình thần kinh bất thường và các tế bào thần kinh đệm hoạt động này thường không xuất hiện trong các mảng bám lan tỏa, có thể được coi là giai đoạn đầu của quá trình phát triển mảng bám.
Cấu trúc và hình dạng của các chất lắng đọng Aβ cũng bị ảnh hưởng bởi các kỹ thuật nhuộm khác nhau. Các kỹ thuật như nhuộm bạc, nhuộm đỏ Congo và nhuộm miễn dịch mô học có thể giúp chúng ta xác định chính xác sự hiện diện của mảng bám.
Vai trò của mảng bám amyloid trong bệnh tậtMảng bám amyloid và đám rối sợi thần kinh có ý nghĩa rất lớn trong chẩn đoán bệnh lý của bệnh Alzheimer. Mặc dù số lượng các đám rối có mối tương quan mạnh hơn với mức độ nghiêm trọng của chứng mất trí, nhưng Aβ dường như đóng vai trò trung tâm trong nguy cơ, sự khởi phát và tiến triển của bệnh. Công nghệ khám bệnh hiện đại hiện nay có thể phát hiện sự tích tụ Aβ đông lạnh trong não của bệnh nhân Alzheimer thông qua chụp cắt lớp phát xạ positron (PET), mang lại khả năng chẩn đoán sớm.
Mảng bám amyloid thường được xác định cùng với các đám rối sợi thần kinh trong não của những người mắc bệnh Alzheimer.
Khi những phát hiện này xuất hiện, các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu các yếu tố nguy cơ di truyền và môi trường đối với sự hình thành mảng bám amyloid. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng các vấn đề liên quan đến chấn thương vi mạch não và tình trạng viêm não dai dẳng có thể đẩy nhanh sự xuất hiện của mảng bám amyloid.
Khi các nhà khoa học nghiên cứu sâu hơn về bối cảnh sinh học của mảng bám amyloid, vẫn còn nhiều câu hỏi chưa có lời giải đáp. Ví dụ, Aβ đóng vai trò gì trong chức năng sinh lý bình thường? Những mảng bám này tiến hóa như thế nào khi chúng ta già đi? Những vấn đề này không chỉ liên quan đến ranh giới của kiến thức sinh học mà còn liên quan đến sức khỏe và chất lượng cuộc sống trong tương lai của chúng ta. Chúng ta nên ứng phó với những thách thức này như thế nào?