Бета сецретасе

Тхе Бета сецретасе припада породици протеаза. Учествује у стварању бета амилоида који преузима важне задатке у преносу информација у мозгу. Истовремено, бета секретаза и бета амилоид играју важну улогу у развоју Алзхеимерове болести.

Шта је Бета Сецретасе?

Бета секретаза припада групи протеаза, које у одређеним тачкама раздвајају протеине. Налази се у мембрани ендоплазматског ретикулума и Голгијевом апарату. Њихов активни центар садржи два остатка аспартата.

Овај активни центар налази се у зони додатне мембране. Бета секретаза је позната и као аспартат протеаза. У свом активном облику, димер је. Поред бета-секретазе, постоје и алфа- и гама-секретаза. Све три протеазе разграђују АПП протеина (протеин прекурсора амилоида). Бета-амилоиди настају током бета и гама секретазе. Тачна функција АПП-а још није позната. Међутим, чини се да амилоиди играју важну улогу у преносу информација. Међутим, оно што је боље познато је да бета амилоиди играју важну улогу у развоју Алзхеимерове болести. Могу се таложити у мозгу као амилоидни плакови.

Функција, ефекат и задаци

Функција бета секретазе је да разгради АПП протеина на бета амилоиде. Постоје два бета-амилоида позната као амилоид-бета 40 и амилоид-бета 42. Створени су уз помоћ два ензима бета-секретазе и гама-секретазе. Бета амилоиди имају антимикробни ефекат.

У исто време, они учествују у изградњи мијелинских омотача нервних влакана. Међутим, амилоиди су такође неуротоксични. Они у мозгу формирају такозване амилоидне плакове који могу довести до Алзхеимерове болести. Ови токсични плакови настају само када се АПП протеина цепа бета секретазом. Када се деле алфа секретазом, формирају се водотопљиви протеини који не творе плакове. Међутим, одређена количина бета-амилоида је неопходна за пренос информација неуронима. Научна истраживања су чак показала да бета амилоиди играју централну улогу у преносу информација у мозгу. Механизам процеса још није довољно познат.

Образовање, појава, својства и оптималне вредности

Бета секретаза се налази у свакој телесној ћелији као трансмембранска компонента у ендоплазматском ретикулуу и Голгијевом апарату. У нормалном метаболизму, он непрестано производи бета амилоиде одвајајући АПП за антимикробну одбрану. Бета-амилоиди се не депонују тамо. Већина протеина АПП стрши из ћелије. Мањи део је у ћелији. То је такозвани трансмембрански молекул.

Поред бета-секретазе, алфа-секретаза такође дели АПП протеина на мање, не-амилоидне молекуле, који су, међутим, растворљиви у води и не депонују се нигде. За разлику од бета амилоида, протеини формирани од алфа амилоида имају неуропротективна својства. Штити мозак од неуротоксичних плакова. Када се протеин АПП подели бета секретазом, прво се одвоји и растворљиви у води део. Затим се, као други корак, преостали молекул дели гама секретазом у бета амилоид и у интраћелијски домен АПП.

Болести и поремећаји

Улога бета-секретазе у вези са развојем Алцхајмерове болести добро је позната. Када се концентрација бета амилоида повећа, они се могу депоновати као амилоидни плакови у мозгу. То доводи до смрти неурона и самим тим до атрофије мозга.

Механизам настанка сенилних плакова још није у потпуности разумљив. Бета-амилоиди имају важне функције у организму. Конкретно, они играју централну улогу у обради информација. Међутим, када им концентрација постане превисока, депонују као плакови између неурона. Постоје два конкурентна путања цепања АПП-а претходника. АПП је или разграђен на компоненте растворљиве у води помоћу алфа секретазе или у бета амилоиде бета и гама секретазом. Обе реакције су у равнотежи једна са другом. Ако се ова равнотежа помери у корист другог пута пуцања, развија се Алзхеимерова болест.

Откривено је да је узрок неколико мутација. Међутим, мутације које утичу на бета-секретазу не играју улогу. Између осталог, генетски модификован АПП може повећати ризик од Алзхеимерове болести. АПП протеина је кодиран геном на хромозому 21. Мутација овог гена може довести до Алзхеимерове болести. Довнов синдром такође има повећану вероватноћу за развој деменције на основу сенилних плакова. Концентрација протеина АПП се овде повећава, јер је хромозом 21 присутан три пута. Све у свему, узрок болести још увек није потпуно схваћен. Поред генетских фактора, разматрају се и упални процеси у мозгу, инфекције прионима, дијабетес, висок ниво холестерола, трауме и утицаји околине.

Претпоставља се да би повећане концентрације алуминијума у ​​храни могле проузроковати настанак Алцхајмера. Коначно, услов за болест је увек стварање сенилних амилоидних плакова из бета амилоида. Алзхеимерову болест карактерише све већа деменција. Когнитивне перформансе опадају и свакодневне активности постају све теже носити се са њима.

Куративно лечење болести још увек није могуће. Само се процес болести може успорити. Тренутно се улажу напори за развој такозваних инхибитора бета-секретазе. Ово су лекови који би требало да инхибирају активност бета секретазе како би зауставили процес болести код Алзхеимерове болести. За сада на тржишту нема инхибитора бета-секретазе. Развој одговарајућег лека је још увек у раној фази. Према општим проценама, увођење лека против Алзхеимерове болести очекује се најраније од 2018. године.