Các Beta secretase thuộc họ protease. Nó tham gia vào quá trình hình thành beta amyloid, đảm nhận các nhiệm vụ quan trọng trong việc truyền tải thông tin trong não. Đồng thời, beta secretase và beta amyloid đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của bệnh Alzheimer.
Beta Secretase là gì?
Beta secretase thuộc nhóm protease, có tác dụng phân chia protein tại một số điểm nhất định. Nó nằm trong màng của lưới nội chất và bộ máy Golgi. Trung tâm hoạt động của chúng chứa hai gốc aspartate.
Trung tâm hoạt động này nằm trong vùng màng phụ. Beta secretase còn được gọi là protease aspartate. Ở dạng hoạt động, nó là một chất dimer, ngoài beta-secretase, còn có alpha- và gamma-secretase. Cả ba loại protease đều phân hủy protein APP (protein tiền thân amyloid). Beta-amyloids được hình thành trong quá trình beta và gamma secretase. Chức năng chính xác của APP vẫn chưa được biết. Tuy nhiên, các amyloids dường như đóng một vai trò quan trọng trong việc truyền tải thông tin. Tuy nhiên, điều được biết đến nhiều hơn là các beta amyloids đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của bệnh Alzheimer. Chúng có thể lắng đọng trong não dưới dạng mảng amyloid.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Chức năng của beta secretase là phân hủy protein APP thành các amyloid beta. Có hai beta-amyloid được gọi là amyloid-beta 40 và amyloid-beta 42. Chúng được tạo ra với sự trợ giúp của hai enzym beta-secretase và gamma-secretase. Các amyloid beta có tác dụng kháng khuẩn.
Đồng thời, chúng tham gia vào quá trình xây dựng vỏ myelin của các sợi thần kinh. Tuy nhiên, các amyloid cũng gây độc cho thần kinh. Chúng hình thành cái gọi là mảng amyloid trong não, có thể dẫn đến bệnh Alzheimer. Những mảng độc hại này chỉ phát sinh khi protein APP bị beta secretase phân cắt lần đầu. Khi bị phân tách bởi alpha secretase, các protein hòa tan trong nước được hình thành mà không tạo thành mảng. Tuy nhiên, một lượng beta-amyloids nhất định cần thiết cho việc truyền thông tin đến các tế bào thần kinh. Nghiên cứu khoa học thậm chí còn chỉ ra rằng beta amyloids đóng vai trò trung tâm trong việc truyền thông tin trong não. Cơ chế của các quá trình vẫn chưa được biết đầy đủ.
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
Beta secretase có trong mỗi tế bào cơ thể như một thành phần xuyên màng trong lưới nội chất và bộ máy Golgi. Trong quá trình trao đổi chất bình thường, nó liên tục tạo ra các amyloid beta bằng cách phân cắt APP để bảo vệ kháng khuẩn. Các beta-amyloids không được lắng đọng ở đó. Hầu hết APP protein nhô ra khỏi tế bào. Phần nhỏ hơn nằm trong ô. Nó là một cái gọi là phân tử xuyên màng.
Ngoài beta-secretase, alpha-secretase cũng chia protein APP thành các phân tử nhỏ hơn, không phải amyloid, tuy nhiên, chúng tan trong nước và không lắng đọng ở đâu. Ngược lại với các amyloid beta, các protein được tạo thành bởi các amyloid alpha có đặc tính bảo vệ thần kinh. Chúng bảo vệ não khỏi các mảng độc tố thần kinh. Khi APP protein được phân tách bởi beta secretase, một phần hòa tan trong nước cũng bị tách ra đầu tiên. Sau đó, ở bước thứ hai, phân tử còn lại được gamma secretase phân tách thành amyloid beta và đưa vào miền nội bào của APP.
Bệnh & Rối loạn
Vai trò của beta-secretase liên quan đến sự phát triển của bệnh Alzheimer đã được biết rõ. Khi nồng độ beta amyloids tăng lên, chúng có thể lắng đọng dưới dạng mảng amyloid trong não. Điều này dẫn đến cái chết của các tế bào thần kinh và do đó làm teo não.
Cơ chế mà các mảng già phát triển vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Beta-amyloids có chức năng quan trọng trong cơ thể sinh vật. Đặc biệt, chúng đóng vai trò trung tâm trong việc xử lý thông tin. Tuy nhiên, khi nồng độ của chúng quá cao, chúng sẽ lắng đọng thành mảng giữa các tế bào thần kinh. Có hai con đường cạnh tranh của việc phân tách APP tiền thân. APP hoặc được chia thành các thành phần hòa tan trong nước bởi alpha secretase hoặc thành các amyloid beta bởi beta và gamma secretase. Cả hai phản ứng cân bằng với nhau. Nếu trạng thái cân bằng này được chuyển đổi theo hướng có lợi cho con đường phân hủy thứ hai, bệnh Alzheimer sẽ phát triển.
Một số đột biến đã được phát hiện là nguyên nhân. Tuy nhiên, không có đột biến nào ảnh hưởng đến beta-secretase đóng một vai trò nào đó. Trong số những thứ khác, APP biến đổi gen có thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh Alzheimer. Protein APP được mã hóa bởi một gen trên nhiễm sắc thể 21. Một đột biến của gen này có thể dẫn đến bệnh Alzheimer. Hội chứng Down cũng làm tăng khả năng phát triển chứng sa sút trí tuệ dựa trên các mảng lão hóa. Nồng độ của protein APP được tăng lên ở đây vì nhiễm sắc thể 21 hiện diện ba lần. Nhìn chung, nguyên nhân của bệnh vẫn chưa được hiểu rõ. Ngoài các yếu tố di truyền, các quá trình viêm trong não, nhiễm trùng prion, tiểu đường, mức cholesterol cao, chấn thương và ảnh hưởng từ môi trường cũng được thảo luận.
Có ý kiến cho rằng tăng nồng độ nhôm trong thực phẩm có thể gây ra bệnh Alzheimer. Tuy nhiên, cuối cùng, điều kiện của bệnh luôn là sự hình thành các mảng amyloid khi già từ các amyloids beta. Bệnh Alzheimer có đặc điểm là ngày càng mất trí nhớ. Hiệu suất nhận thức giảm và các hoạt động hàng ngày ngày càng trở nên khó đối phó.
Vẫn chưa thể điều trị dứt điểm căn bệnh này. Chỉ có thể làm chậm lại quá trình bệnh. Các nỗ lực hiện đang được thực hiện để phát triển cái gọi là chất ức chế beta-secretase. Đây là những loại thuốc được cho là ức chế hoạt động của beta secretase để ngăn chặn quá trình phát bệnh trong bệnh Alzheimer. Cho đến nay, không có chất ức chế beta-secretase trên thị trường. Sự phát triển thuốc tương ứng vẫn còn ở giai đoạn đầu. Theo ước tính chung, sự ra đời của một loại thuốc chống lại bệnh Alzheimer dự kiến sớm nhất là từ năm 2018.
.jpg)
.jpg)
