Айше ЖУРНАЛ Выделите: Термодинамические и кинетические Происхождение болезни Альцгеймера
болезни Альцгеймера (БА) характеризуется наличием в мозге связок белка известен как тау и бляшек, которые содержат фибриллы амилоида белка бета-версии (A За последние 20 лет, полемика закрученных вокруг вопроса, какой из двух белков, бета-амилоида и тау, является причиной болезни Альцгеймера. Текущий мышления выступает Лр ссылку так амилоидных бляшек появляются раньше, в болезненном процессе, чем тау связок, и потому, что мутации в амилоида белка-предшественника APP связаны с наследственной формы болезни Альцгеймера. Август Айше Журнал точки зрения статьи, "Термодинамические и кинетические Происхождение болезни Альцгеймера и связанной с ними болезней: перспективы химической инженера", основное внимание уделяется амилоида. Данная статья основана на лекции Институт представил в 2006 году на Айше ежегодной встрече в Сан-Франциско Кэрол К. Холл, отдела химических и биомолекулярных инженерного штата Северная Каролина Univ.
Изучение структуры фибрилл имеет важное значение для диагностических, а также лечебных целях. В настоящее время абсолютное диагностики болезни Альцгеймера можно только посмертных. Тем не менее, знание структуры осла волокон может привести к новым методам, которые могут обнаружить и образ этих структур в мозгу жизни пациентов. Крупный прорыв произошел в 2004 году, когда Klunk и др.. успешно imaged отложения амилоида в мозге больных болезнью Альцгеймера с применением позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) с использованием нового индикатора, Питтсбург соединения B.
Фибрилл, как полагают, следить зарождения и роста механизм, который означает, что существует временной лаг до фибриллы, на первый взгляд. За это время пептидов ассоциированных индивидуально или в группах в серии энергетически невыгодным шаги. После критического размера и формы ("ядро") будет достигнуто, процесс быстро доходов низ свободной энергии. Protofi плачи виде ядра ассоциируется с мономеров (одного белков) или олигомеров (небольших групп белков), и удлиненные либо с помощью того мономера на вершине или в конце-в-конец слияние краткое protofi плачи.
Существует некоторая дискуссия относительно того, как протофиламентов объединяются и образуют фибриллы. Как и в случае других зарождающихся явлений (например, кристаллизации), добавление предварительно сформированных фибриллярных семян к системе белков устраняет отставание по времени, предположительно, поскольку она обеспечивает готовое ядро.
События, предшествовавшие формированию протофибрилла уделялось большое внимание в последнее время, потому что они считают вероятными кандидатами на вмешательство в процесс формирования фибрилл. В пробирке исследования показали, что перед формированием протофиламентов, формы болезни Альцгеймера пептид A Они могут быть сферические гранулы, линейный или фигурные цепи из бисера, или кольцевых структур, образованных от круговой цепи из бисера. Недавние исследования даже раньше событий в процессе формирования фибрилл показали, что неструктурированных содержащих олигомеров 5:58 пептидов форму еще до того, протофибриллы, такие олигомеры были обнаружены в головном мозге жертв нашей эры. Как и в начале протофибриллы олигомеров изучаются как потенциальные токсичных видов АД.
Механизм, посредством которого A Скорее всего, сочетание эффектов. С Лр протофибриллы и / или в начале олигомеров являются "неправильно упакованных", они имеют большое число выставленных гидрофобных остатков на их поверхности. Это делает их восприимчивыми к неуместным взаимодействия с клеточными мембранами, белки и другие компоненты клетки машины и взаимодействий нарушить клеточные функции, такие как механизмы регулирования и разрешения.
Это рассуждение согласуется с тем фактом, что Д. и других амилоидных заболеваний на поздних стадиях условиях - то есть, способность клеток к функции в условиях нарушения уменьшается с возрастом, как ее ухудшить оформление механизмов, что приводит к дисбалансу между Лр производства и оформления . Другая возможность состоит в том, что кольцевая вставка протофибриллы себя или собрать в клеточных мембран, образующих каналы, которые нарушают проницаемость мембран для кальция.
Некоторые препараты, направленные на снижение Лр в клинических испытаниях. Эти препараты основаны на два широких стратегий: (1) частично препятствующих действий, которые расщепляют secretases APP сформировать A против ASS. В пассивной вакцинации, предметы подвергаются активным агентом, как A В активной вакцинации, предметы вводятся непосредственно в лаборатории генерируемые антител.
Есть еще много вопросов, требующих ответа в поисках методов лечения или лекарства от амилоидных заболеваний. Какова структура амилоидные фибриллы? Что делать путей реакции белков следовать при объединении? Почему белки совокупного быстрее в некоторых людей, чем в других? Очевидно, что инженеры-химики, с их обоснование в области термодинамики и кинетики химических реакций, может сыграть уникальную роль в поисках лекарства от болезни Альцгеймера и других заболеваний амилоида.
