A humán béta-amiloid (1-42) fehérje, más néven Aβ 1-42, kulcsfontosságú tényező az Alzheimer-kór rejtélyeinek feltárásában.Ez a peptid központi szerepet játszik az amiloid plakkok, rejtélyes klaszterek kialakulásában, amelyek károsítják az Alzheimer-kórban szenvedő betegek agyát.Pusztító hatással megzavarja a neuronális kommunikációt, gyulladást vált ki, és neurotoxicitást vált ki, ami kognitív károsodáshoz és idegi károsodáshoz vezet.Aggregációs és toxicitási mechanizmusainak vizsgálata nemcsak létfontosságú;ez egy izgalmas utazás az Alzheimer-rejtvény megoldása és a jövőbeli terápiák kidolgozása felé.
Az Aβ1-42 egy 42 aminosavból álló peptidfragmens, amely az amiloid prekurzor fehérje (APP) β- és y-szekretázok általi hasításából származik.Az Aβ 1-42 az Alzheimer-kórban szenvedő betegek agyában felhalmozódó amiloid plakkok egyik fő összetevője, amely neurodegeneratív rendellenesség, amelyet kognitív károsodás és memóriavesztés jellemez.Az Aβ 1-42-ről kimutatták, hogy különféle funkciókkal és felhasználásokkal rendelkezik a biológiai és orvosbiológiai kutatásokban, például:
1. Neurotoxicitás: Az Aβ 1-42 oldható oligomereket képezhet, amelyek képesek kötődni a neuronális membránokhoz, receptorokhoz és szinapszisokhoz, és megzavarni azok működését.Ezek az oligomerek oxidatív stresszt, gyulladást és apoptózist is indukálhatnak a neuronokban, ami szinaptikus elvesztéshez és neuronhalálhoz vezet.Az Aβ 1-42 oligomereket neurotoxikusabbnak tekintik, mint az Ap más formáit, mint például az Ap 1-40, amely az Aβ leggyakoribb formája az agyban.Az Aβ 1-42 oligomerekről azt is gondolják, hogy a prionokhoz hasonlóan képesek sejtről sejtre terjedni, és kiváltják más fehérjék, például a tau hibás feltekeredését és aggregációját, amely neurofibrilláris gubancokat képez Alzheimer-kórban.
Az Aβ1-42-t széles körben a legnagyobb neurotoxicitású Ap izoformának tekintik.Számos kísérleti tanulmány igazolta az Aβ 1-42 neurotoxicitását különböző módszerekkel és modellekkel.Például Lesné et al.(Brain, 2013) az Aβ oligomerek kialakulását és toxicitását vizsgálták, amelyek az Aβ monomerek oldható aggregátumai, és kimutatták, hogy az Aβ 1-42 oligomerek erősebb károsító hatást gyakorolnak a neuronális szinapszisokra, ami kognitív hanyatláshoz és neuronvesztéshez vezet.Lambert et al.(Proceedings of the National Academy of Sciences, 1998) kiemelték az Aβ 1-42 oligomerek neurotoxicitását, és azt találták, hogy erős toxikus hatásuk van a központi idegrendszerre, valószínűleg a szinapszisok és a neurotranszmitterek befolyásolásával.Walsh et al.(Nature, 2002) kimutatták az Aβ 1-42 oligomerek gátló hatását a hippokampusz hosszú távú potencírozására (LTP) in vivo, amely a tanulás és a memória hátterében álló sejtmechanizmus.Ezt a gátlást memória- és tanulási zavarokkal társították, hangsúlyozva az Ap 1-42 oligomerek hatását a szinaptikus plaszticitásra.Shankar et al.(Nature Medicine, 2008) közvetlenül az Alzheimer-kór agyából izolálták az Aβ 1-42 dimereket, és kimutatták hatásukat a szinaptikus plaszticitásra és a memóriára, empirikus bizonyítékot szolgáltatva az Aβ 1-42 oligomerek neurotoxicitására.
Ezenkívül Su és mtsai.(Molecular & Cellular Toxicology, 2019) az Aβ 1-42 által kiváltott neurotoxicitás transzkriptomikai és proteomikai elemzését végezte SH-SY5Y neuroblasztóma sejtekben.Számos olyan gént és fehérjét azonosítottak, amelyeket az Aβ 1-42 érintett az apoptotikus folyamattal, a fehérje transzlációjával, a cAMP katabolikus folyamatával és az endoplazmatikus retikulum stresszre adott válaszával kapcsolatos útvonalakon.Takeda és mtsai.(Biological Trace Element Research, 2020) az extracelluláris Zn2+ szerepét vizsgálta az Aβ 1-42 által kiváltott neurotoxicitásban Alzheimer-kórban.Kimutatták, hogy az Aβ 1-42 által kiváltott intracelluláris Zn2+ toxicitás az öregedéssel felgyorsult az extracelluláris Zn2+ korfüggő növekedése miatt.Azt sugallták, hogy a neuronterminálisokból folyamatosan szekretált Aβ 1-42 intracelluláris Zn2+ diszreguláció révén az életkorral összefüggő kognitív hanyatlást és neurodegenerációt okoz.Ezek a vizsgálatok azt sugallják, hogy az Aβ1-42 kulcsfontosságú tényező a neurotoxicitás és a betegség progressziójának közvetítésében Alzheimer-kórban azáltal, hogy befolyásolja az agy különböző molekuláris és sejtes folyamatait.
2. Antimikrobiális aktivitás: Beszámoltak arról, hogy az Ap 1-42 antimikrobiális hatással rendelkezik különböző kórokozókkal, például baktériumokkal, gombákkal és vírusokkal szemben.Az Aβ 1-42 kötődhet a mikrobiális sejtek membránjához, és megrongálhatja azokat, ami lízisükhöz és elpusztulásához vezethet.Az Aβ 1-42 aktiválhatja a veleszületett immunrendszert is, és gyulladásos sejteket toborozhat a fertőzés helyére.Egyes tanulmányok azt sugallják, hogy az Aβ felhalmozódása az agyban védelmet jelenthet a krónikus fertőzésekre vagy sérülésekre.Az Aβ túlzott vagy szabályozatlan termelése azonban járulékos károsodást is okozhat a gazdasejtekben és szövetekben.
Beszámoltak arról, hogy az Ap 1-42 antimikrobiális hatást fejt ki számos kórokozó ellen, például baktériumok, gombák és vírusok ellen, mint például a Staphylococcus aureus, az Escherichia coli, a Candida albicans és az 1-es típusú Herpes simplex vírus, mivel kölcsönhatásba lép a membránjaikkal és felbomlását és lízisüket okozva.Kumar et al.(Journal of Alzheimer's Disease, 2016) kimutatták ezt a hatást azzal, hogy kimutatták, hogy az Aβ 1-42 megváltoztatta a mikrobiális sejtek membránpermeabilitását és morfológiáját, ami halálhoz vezetett.Közvetlen antimikrobiális hatása mellett az Aβ 1-42 a veleszületett immunválaszt is modulálhatja, és gyulladásos sejteket toborozhat a fertőzés helyére.Soscia et al.(PLoS One, 2010) feltárta ezt a szerepet azáltal, hogy beszámolt arról, hogy az Ap 1-42 stimulálja a gyulladást elősegítő citokinek és kemokinek, például az interleukin-6 (IL-6), a tumor nekrózis faktor-alfa (TNF-α), a monociták termelődését. kemoattraktáns protein-1 (MCP-1) és makrofág-gyulladásos protein-1 alfa (MIP-1α) mikrogliákban és asztrocitákban, az agy fő immunsejtjeiben.
2. ábra: Az Ap peptidek antimikrobiális aktivitással rendelkeznek.
(Soscia SJ, Kirby JE, Washicosky KJ, Tucker SM, Ingelsson M, Hyman B, Burton MA, Goldstein LE, Duong S, Tanzi RE, Moir RD. Az Alzheimer-kórral kapcsolatos amiloid béta-protein egy antimikrobiális peptid. PLoS One . 2010. március 3. 5(3):e9505.)
Míg egyes tanulmányok azt sugallják, hogy az Ap felhalmozódása az agyban védő válasz lehet a krónikus fertőzésekre vagy sérülésekre, mivel az Aβ antimikrobiális peptidként (AMP) működhet, és kiküszöbölheti a potenciális kórokozókat, az Aβ és a mikrobiális elemek közötti összetett kölcsönhatás továbbra is nyomozás témája.A kényes egyensúlyra Moir et al.(Journal of Alzheimer's Disease, 2018), amely azt sugallja, hogy a kiegyensúlyozatlan vagy túlzott Aβ termelés akaratlanul is károsíthatja a gazdasejteket és szöveteket, ami tükrözi az Aβ fertőzésben és neurodegenerációban betöltött szerepének bonyolult kettős természetét.Az Aβ túlzott vagy szabályozatlan termelése aggregációjához és lerakódásához vezethet az agyban, toxikus oligomerek és fibrillumok képződéséhez, amelyek károsítják az idegrendszer működését és ideggyulladást váltanak ki.Ezek a kóros folyamatok összefüggésbe hozhatók a kognitív hanyatlással és a memóriavesztéssel az Alzheimer-kórban, egy neurodegeneratív rendellenességben, amelyet progresszív demencia jellemez.Ezért az Aβ jótékony és káros hatásai közötti egyensúly döntő fontosságú az agy egészségének megőrzésében és a neurodegeneráció megelőzésében.
3. Vasexport: Kimutatták, hogy az Aβ 1-42 részt vesz a vas homeosztázis szabályozásában az agyban.A vas számos biológiai folyamat nélkülözhetetlen eleme, de a vasfelesleg oxidatív stresszt és neurodegenerációt is okozhat.Az Aβ 1-42 kötődni tud a vashoz, és elősegíti annak neuronokból történő exportját a ferroportinon keresztül, amely egy transzmembrán vastranszporter.Ez segíthet megelőzni a vas felhalmozódását és toxicitását az agyban, mivel a felesleges vas oxidatív stresszt és neurodegenerációt okozhat.Duce és mtsai.(Cell, 2010) arról számolt be, hogy az Aβ 1-42 kötődik a ferroportinhoz, és növelte expresszióját és aktivitását a neuronokban, ami az intracelluláris vasszint csökkenéséhez vezetett.Azt is kimutatták, hogy az Aβ 1-42 csökkentette a hepcidin, a ferroportint gátló hormon expresszióját az asztrocitákban, tovább fokozva a vasexportot az idegsejtekből.Azonban a vashoz kötött Aβ hajlamosabbá válhat az extracelluláris térben történő aggregációra és lerakódásra, amiloid plakkokat képezve.Ayton et al.(Journal of Biological Chemistry, 2015) arról számolt be, hogy a vas elősegítette az Aβ oligomerek és fibrillumok képződését in vitro és in vivo.Azt is kimutatták, hogy a vaskeláció csökkentette az Aβ aggregációt és lerakódást transzgenikus egerekben.Ezért az Aβ 1-42 vas homeosztázisra gyakorolt jótékony és káros hatásai közötti egyensúly döntő fontosságú az agy egészségének megőrzésében és a neurodegeneráció megelőzésében.
Polipeptidgyártó vagyunk Kínában, több éves tapasztalattal a polipeptidgyártás terén.A Hangzhou Taijia Biotech Co., Ltd. egy professzionális polipeptid-alapanyag-gyártó, amely több tízezer polipeptid alapanyagot tud biztosítani, és az igényeknek megfelelően testreszabható.A polipeptid termékek minősége kiváló, tisztaságuk elérheti a 98%-ot, amit a felhasználók világszerte elismertek. Üdvözöljük, hogy konzultáljon velünk.
