¿Qué es una proteína precursora de amiloide?

Una proteína precursora amiloide, también conocida como APP, está involucrada en el procesamiento bioquímico en el cerebro que se cree que conduce a la enfermedad de Alzheimer. Esta proteína se procesa de varias maneras. Algunos tipos de procesamiento conducen a la producción de grupos de fibras en el cerebro conocidas como placas amiloides . Estos se acumulan y forman enredos que se cree que matan las neuronas e interfieren con las funciones cerebrales.

Esta proteína está muy extendida en todo el cuerpo y se encuentra en las sinapsis nerviosas. Su función normal es desconocida. Ha sido ampliamente estudiado porque su procesamiento ha estado implicado en el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer. La proteína precursora de amiloide es una proteína de membrana integral. Está incrustado en membranas dentro de la célula, con parte de la proteína que sobresale por encima de la membrana y una pieza más pequeña que se encuentra debajo.

Las proteínas son largas cadenas de aminoácidos, que las enzimas proteasas pueden cortar para formar cadenas más pequeñas llamadas péptidos. Muchas proteasas, como las involucradas en la digestión, pueden actuar sobre una amplia gama de proteínas. Otros, sin embargo, son muy específicos y solo escinden proteínas particulares. Las proteínas precursoras de amiloide se escinden por varios tipos de proteasas, conocidas como secretasas . Estos tipos de proteasas escinden fragmentos de proteínas que se encuentran en las membranas celulares.

Existen tres tipos de secretasas que actúan sobre la proteína precursora amiloide: alfa, beta y gamma secretasa. No hay anormalidad asociada con la actividad de la alfa secretasa. Sin embargo, las actividades secuenciales de la beta y la gamma secretasa conducen a la producción de péptidos conocidos como beta-amiloide. Estos péptidos varían de 39 a 42 aminoácidos de longitud. Forman agregados conocidos como placas beta-amiloides. Estos se encuentran en el cerebro de pacientes con Alzheimer y algunos otros trastornos cerebrales.

La causa de la enfermedad de Alzheimer no se ha demostrado definitivamente. Sin embargo, el modelo actual postula que estas placas beta-amiloides son responsables de los síntomas del trastorno. Los estudios genéticos indican que la proteína precursora amiloide juega un papel en el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer.

El gen para esta proteína es altamente complejo y también se conoce como APP . Muchas mutaciones en este gen provocan la enfermedad de Alzheimer de inicio temprano. Se han identificado más de 25 de tales mutaciones. Se ha descubierto que son responsables del 10-15% de todos los casos de enfermedades de Alzheimer que atacan temprano en la vida. Alrededor del 5-10% de todos los casos de Alzheimer se deben a la susceptibilidad hereditaria.

Se están realizando esfuerzos para bloquear el procesamiento de la proteína precursora amiloide que conduce a péptidos beta-amiloides, al limitar las actividades de la beta y la gamma secretasa. Un beta-amiloide en particular es más propenso a formar fibras tóxicas. Este es un péptido largo de 42 aminoácidos que es más pegajoso que los péptidos más cortos. Los investigadores han desarrollado un medicamento que actúa para favorecer la producción de péptidos más cortos y menos tóxicos por la gamma secretasa, con la esperanza de reducir las placas beta-amiloides y, por lo tanto, limitar la progresión de la enfermedad de Alzheimer.