Khi dân số cao tuổi toàn cầu tiếp tục tăng, bệnh Alzheimer đã trở thành một vấn đề sức khỏe ngày càng quan trọng.Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng protein kinase R (PKR) đóng vai trò chính trong sự phát triển của các tổn thương thoái hóa thần kinh, đặc biệt là bệnh Alzheimer.Bài viết này sẽ khám phá chức năng của PKR, vai trò của nó trong thoái hóa tế bào thần kinh và làm thế nào nó ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh Alzheimer.
Protein kinase R là một enzyme được mã hóa bởi gen eIF2AK2 nằm trên nhiễm sắc thể thứ hai của cơ thể con người.Chức năng chính của PKR là đáp ứng với RNA sợi đôi (DSRNA), xảy ra trong quá trình nhiễm virus, do đó kích hoạt PKR, dẫn đến một loạt các phản ứng của tế bào để chống nhiễm trùng virus, bao gồm ức chế dịch MRI và thúc đẩy apoptosis.
Khi PKR được kích hoạt, nó có thể phosphoryl hóa yếu tố khởi tạo dịch thuật sinh vật nhân chuẩn EIF2α, tiếp tục ức chế dịch mRNA trong các tế bào và ngăn chặn sự tổng hợp protein virus.
Đầu năm 2002, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng PKR được kích hoạt và chất nền của nó được biểu hiện rõ ràng ở vùng đồi thị và thùy trán của bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer, cho thấy PKR và tế bào thần kinh có liên quan đến vùng đồi thị và thùy trán Kết nối tiềm năng giữa những thay đổi thoái hóa.Ngoài ra, các tế bào thần kinh này cũng cho thấy sự cùng tồn tại với protein tau phosphorylated, một dấu hiệu bệnh lý quan trọng đối với bệnh Alzheimer.
Nghiên cứu cho thấy rằng việc kích hoạt PKR dẫn đến sự tích lũy của beta-amyloid (Aβ), một đặc điểm bệnh lý quan trọng khác của bệnh Alzheimer.PKR được kích hoạt thúc đẩy biểu hiện của-secretase (BACE1) và tăng cường hơn nữa việc sản xuất Aβ.Trong các trường hợp bình thường, biểu hiện BACE1 bị ức chế bởi vùng 5 'không được dịch, nhưng khi PKR được kích hoạt, sự phosphoryl hóa eIF2α đảo ngược sự ức chế này, cuối cùng dẫn đến sản xuất quá mức Aβ.
Quá trình kích hoạt PKR có liên quan chặt chẽ đến nhiễm virus và stress oxy hóa, và các yếu tố này có thể tăng cường đáng kể biểu hiện BACE1.
Ngoài việc ảnh hưởng đến việc sản xuất Aβ, việc kích hoạt PKR còn liên quan đến quá trình phosphoryl hóa protein TAU.Các nghiên cứu trước đây đã xác nhận rằng PKR được kích hoạt cùng tồn tại với protein TAU phosphoryl hóa trong các tế bào thần kinh và PKR có thể điều chỉnh nhiều con đường tín hiệu liên quan đến quá trình phosphoryl hóa tau.Những hiệu ứng này nhấn mạnh cách PKR hoạt động như một liên kết quan trọng trong phản ứng căng thẳng của tế bào, liên kết nhiều đường dẫn tín hiệu trong tế bào, do đó ảnh hưởng đến sự sống sót và chức năng của các tế bào thần kinh.
Kích hoạt PKR thường xảy ra khi các tế bào bị căng thẳng, bao gồm nhiễm virus, stress oxy hóa và các trạng thái bệnh lý khác của tế bào thần kinh.Những điều kiện này kích hoạt một loạt các phản ứng báo hiệu nội bào, bao gồm kích hoạt các con đường như JNK và NF-KB, do đó thúc đẩy các phản ứng viêm và apoptosis.
Quy định của PKR cũng là một thanh kiếm hai lưỡi.Sự cân bằng của PKR là rất cần thiết để duy trì chức năng bình thường của các tế bào giữa việc thúc đẩy apoptosis và gây viêm.
Hiện tại, nhiều nghiên cứu về PKR đang được tiến hành để hiểu các chức năng và cơ chế cụ thể của nó trong bệnh Alzheimer và các bệnh thoái hóa thần kinh khác.Nghiên cứu trong tương lai có thể giúp phát triển các liệu pháp nhắm mục tiêu PKR để ngăn chặn các tác dụng phụ của nó trong các bệnh thoái hóa thần kinh và thúc đẩy Neurorepair.
Khi sự hiểu biết của chúng tôi về PKR tiếp tục sâu sắc, phân tử này có thể trở thành mục tiêu tiềm năng trong điều trị Alzheimer.Với sự tiến bộ của khoa học, chúng ta có thể mong muốn tìm kiếm các phương pháp điều trị hiệu quả cho PKR trong những năm gần đây để can thiệp hiệu quả vào tiến trình của bệnh Alzheimer không?