Πώς η νευρωνική δραστηριότητα οδηγεί στη διάσπαση πρωτεΐνης του Alzheimer
1. Ενεργοποίηση εισροής ασβεστίου και Calpain: Η νευρωνική δραστηριότητα οδηγεί σε εισροή ιόντων ασβεστίου (Ca2+) σε νευρώνες. Τα υψηλά επίπεδα Ca2+ ενεργοποιούν την calpain, μια εξαρτώμενη από ασβέστιο πρωτεάση. Η Calpain μπορεί να διασπά την εφαρμογή, δημιουργώντας μικρότερα θραύσματα, συμπεριλαμβανομένου του αμυλοειδούς-βήτα (Αβ), που είναι το κύριο συστατικό των πλακών αμυλοειδούς στη νόσο του Alzheimer.
2. Ενεργοποίηση πρωτεϊνικών κινάσεων: Η νευρωνική δραστικότητα ενεργοποιεί επίσης την ενεργοποίηση διαφόρων πρωτεϊνικών κινάσεων, όπως η ενεργοποιημένη με μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση (MAPK) και η εξαρτώμενη από κυκλίνη κινάση 5 (CDK5). Αυτές οι κινάσες φωσφορυλιώνουν την εφαρμογή και άλλες πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην επεξεργασία των εφαρμογών, επηρεάζοντας τη διάσπαση της εφαρμογής και την παραγωγή Αβ.
3. Ρύθμιση της δραστηριότητας Bace1: Το ένζυμο διάσπασης App-app (BACE1) είναι ένα βασικό ένζυμο που αρχίζει τη διάσπαση της ΑΡΡ, οδηγώντας στην παραγωγή Αβ. Η νευρωνική δραστικότητα μπορεί να ρυθμίσει τη δραστικότητα BACE1 μέσω διαφόρων μηχανισμών, συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίησης των πρωτεϊνικών κινάσεων και των μεταβολών στην γονιδιακή έκφραση.
4. Συναπτική δραστηριότητα και μεταβολισμός εφαρμογών: Η συναπτική δραστηριότητα, η οποία περιλαμβάνει την επικοινωνία μεταξύ των νευρώνων, επηρεάζει τον μεταβολισμό των εφαρμογών. Τα υψηλά επίπεδα συναπτικής δραστηριότητας μπορούν να αυξήσουν την έκφραση και την επεξεργασία των εφαρμογών, ενώ τα χαμηλά επίπεδα μπορεί να μειώσουν τη διάσπαση της εφαρμογής και την παραγωγή Αβ.
5. Συμμετοχή νευροδιαβιβαστών: Οι νευροδιαβιβαστές, οι χημικοί αγγελιοφόροι που διευκολύνουν την επικοινωνία μεταξύ των νευρώνων, εμπλέκονται επίσης στη διάσπαση της εφαρμογής. Για παράδειγμα, το γλουταμικό, ο πρωταρχικός διεγερτικός νευροδιαβιβαστής στον εγκέφαλο, μπορεί να αυξήσει τη διάσπαση της ΑΡΡ και την παραγωγή Αβ μέσω της ενεργοποίησης υποδοχέων NMDA.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι ακριβείς μηχανισμοί που συνδέουν τη νευρωνική δραστηριότητα με τη διάσπαση της εφαρμογής και την παραγωγή πρωτεϊνών του Alzheimer δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητές και παραμένουν ενεργό τομέα έρευνας. Επιπλέον, ενώ η νευρωνική δραστηριότητα μπορεί να συμβάλει στην παθολογία της νόσου του Alzheimer, είναι πιθανό μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση γενετικών, περιβαλλοντικών και γήρανσης παραγόντων που τελικά οδηγούν στην ανάπτυξη και την εξέλιξη της νόσου.
