La beta-secretasa pertenece a la familia de las proteasas. Está involucrado en la formación de beta-amiloide, que juega un papel importante en la transmisión de información en el cerebro. Al mismo tiempo, la beta-secretasa y la beta-amiloide juegan un papel importante en el desarrollo de Alzheimer enfermedad.
¿Qué es la beta-secretasa?
La beta-secretasa pertenece al grupo de proteasas que se descomponen proteínas en sitios específicos. Está ubicado en la membrana del retículo endoplásmico y el aparato de Golgi. Su sitio activo contiene dos residuos de aspartato. Este sitio activo se localiza en la región extramembrana. La beta-secretasa también se conoce como aspartato proteasa. En su forma activa, representa un dímero. Además de la beta-secretasa, también hay alfa y gamma secretasa. Las tres proteasas escinden la proteína APP (proteína precursora de amiloide). La beta y la gamma secretasa producen beta amiloides. La función exacta de APP aún no se conoce. Sin embargo, los amiloides parecen jugar un papel importante en la transmisión de información. Lo que es más conocido, sin embargo, es que los beta-amiloides juegan un papel importante en el desarrollo de Alzheimer enfermedad. Pueden depositarse como placas amiloides en el cerebro.
Función, efectos y roles
La función de la beta-secretasa es descomponer la proteína APP en beta-amiloides. Hay dos beta-amiloides, denominados beta amiloide 40 y beta amiloide 42. Se forman con la ayuda de dos enzimas CRISPR-Cas beta-secretasa y gamma-secretasa. Los beta-amiloides tienen un efecto antimicrobiano. Al mismo tiempo, participan en la formación de las vainas de mielina de las fibras nerviosas. Sin embargo, los amiloides también son neurotóxicos. Forman las denominadas placas amiloides en el cerebro, Que puede Lead a Alzheimer enfermedad. Sin embargo, estas placas tóxicas solo se forman cuando la proteína APP es escindida por primera vez por la beta-secretasa. Cuando se escinde por la alfa-secretasa, agua-soluble proteínas se forman que no forman placas. Sin embargo, es necesaria una cierta cantidad de beta-amiloide para la transmisión de información a las neuronas. La investigación científica incluso ha demostrado que los beta-amiloides desempeñan un papel central en la transmisión de información en el cerebro. Sin embargo, el mecanismo de los procesos aún no se comprende bien.
Formación, ocurrencia, propiedades y niveles óptimos.
La beta-secretasa está presente en todas las células del cuerpo como un componente transmembrana en el retículo endoplásmico y el aparato de Golgi. Genera constantemente beta-amiloides en el metabolismo normal al escindir APP para la defensa antimicrobiana. Allí no se produce deposición de beta-amiloide. La mayor parte de la proteína APP sobresale de la célula. La parte más pequeña está dentro de la celda. Es una molécula llamada transmembrana. Además de la beta-secretasa, la alfa-secretasa también escinde la proteína APP en una proteína no amiloide más pequeña. moléculas, pero estos son agua solubles y no se depositan en ninguna parte. En contraste con los beta-amiloides, el proteínas formados por alfa-amiloides tienen propiedades neuroprotectoras. Protegen el cerebro de las placas neurotóxicas. Durante la escisión de la proteína APP por la beta-secretasa, un aguaEl fragmento soluble también se escinde primero. Luego, como segundo paso, la gamma-secretasa escinde la molécula residual en un beta-amiloide y el dominio intracelular de APP.
Enfermedades y trastornos
El papel de la beta-secretasa en el desarrollo de La enfermedad de Alzheimer es bien sabido. Cuando el concentración de beta-amiloides está elevado, pueden depositarse como placas amiloides en el cerebro. Esto conduce a la muerte de las neuronas y, por tanto, a la atrofia del cerebro. El mecanismo de desarrollo de las placas seniles aún no se ha dilucidado por completo. Los beta-amiloides tienen funciones importantes en el organismo. En particular, juegan un papel central en el procesamiento de la información. Sin embargo, cuando su concentración llega a ser demasiado alto, se depositan como placas entre las neuronas. Hay dos vías de escisión en competencia de la APP precursora. La APP se descompone por la alfa-secretasa en componentes solubles en agua o por la beta y gamma-secretasa en beta-amiloides. Ambas reacciones están en equilibrio entre sí. Cuando esto equilibrar se desplaza a favor de la segunda vía de degradación, La enfermedad de Alzheimer se desarrolla. Se han descubierto varias mutaciones como causa. Sin embargo, ninguna mutación que afecte a la beta-secretasa juega un papel importante. Entre otras cosas, una APP alterada genéticamente puede convertirse en un mayor riesgo de La enfermedad de Alzheimer. La proteína APP está codificada por un gen en el cromosoma 21. Por lo tanto, una mutación de este gen podemos Lead a la enfermedad de Alzheimer. El síndrome de Down también tiene una mayor probabilidad de desarrollar demencia basado en placas seniles. Aquí el concentración de la proteína APP aumenta porque el cromosoma 21 está presente tres veces. En general, la causa de la enfermedad aún no se ha dilucidado por completo. Además de los factores genéticos, los procesos inflamatorios en el cerebro, las infecciones por priones, diabetes, elevado colesterol También se están discutiendo niveles, traumas o influencias ambientales. Se ha sugerido, por ejemplo, que un aumento aluminio las concentraciones en los alimentos pueden causar la enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, en última instancia, el requisito previo para la enfermedad es siempre la formación de placas amiloides seniles a partir de beta-amiloides. La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por demencia. El rendimiento cognitivo disminuye y las actividades diarias se vuelven cada vez más difíciles de manejar. Hasta ahora, no es posible un tratamiento curativo de la enfermedad. Solo el proceso de la enfermedad puede ralentizarse. Actualmente, se están realizando esfuerzos para desarrollar los llamados inhibidores de beta-secretasa. Estos son drogas que inhiben la actividad de la beta-secretasa para detener el proceso de la enfermedad en la enfermedad de Alzheimer. Hasta ahora, no hay inhibidores de beta-secretasa en el mercado. El desarrollo del fármaco correspondiente se encuentra todavía en una fase inicial. Así, según estimaciones generales, no se espera el lanzamiento de un fármaco contra el Alzheimer hasta 2018 como muy pronto.
