โปรตีนเบต้า-อะไมลอยด์ (1-42) ของมนุษย์หรือที่เรียกว่า Aβ 1-42 เป็นปัจจัยสำคัญในการไขปริศนาของโรคอัลไซเมอร์เปปไทด์นี้มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของแผ่นอะไมลอยด์ ซึ่งเป็นกลุ่มปริศนาที่ทำลายสมองของผู้ป่วยอัลไซเมอร์ด้วยผลการทำลายล้าง มันจะรบกวนการสื่อสารของเส้นประสาท ทำให้เกิดการอักเสบ และก่อให้เกิดพิษต่อระบบประสาท นำไปสู่ความบกพร่องทางสติปัญญาและความเสียหายของระบบประสาทการตรวจสอบกลไกการรวมตัวและความเป็นพิษไม่เพียงมีความสำคัญเท่านั้นเป็นการเดินทางที่น่าตื่นเต้นเพื่อไขปริศนาอัลไซเมอร์และพัฒนาวิธีการรักษาในอนาคต
Aβ 1-42 เป็นชิ้นส่วนเปปไทด์ของกรดอะมิโน 42 ตัวที่ได้มาจากความแตกแยกของโปรตีนสารตั้งต้นอะไมลอยด์ (APP) โดยβ-และγ-secretasesAβ 1-42 เป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของแผ่นอะไมลอยด์ที่สะสมในสมองของผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์ ซึ่งเป็นโรคทางระบบประสาทที่มีลักษณะพิเศษคือความบกพร่องทางสติปัญญาและการสูญเสียความจำAβ 1-42 ได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีหน้าที่และการประยุกต์ที่หลากหลายในการวิจัยทางชีววิทยาและชีวการแพทย์ เช่น:
1.พิษต่อระบบประสาท: Aβ 1-42 สามารถสร้างโอลิโกเมอร์ที่ละลายน้ำได้ซึ่งสามารถจับและขัดขวางการทำงานของเยื่อหุ้มเซลล์ประสาท ตัวรับ และไซแนปส์โอลิโกเมอร์เหล่านี้ยังสามารถกระตุ้นให้เกิดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน การอักเสบ และการตายของเซลล์ในเซลล์ประสาท ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียซินแนปติกและการตายของเซลล์ประสาทโอลิโกเมอร์ Aβ 1-42 ถือว่าเป็นพิษต่อระบบประสาทมากกว่า Aβ รูปแบบอื่นๆ เช่น Aβ 1-40 ซึ่งเป็นรูปแบบ Aβ ที่มีมากที่สุดในสมองคิดว่าโอลิโกเมอร์ Aβ 1-42 สามารถแพร่กระจายจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์ได้ คล้ายกับพรีออน และกระตุ้นการพับผิดและการรวมตัวของโปรตีนอื่นๆ เช่น เทา ซึ่งก่อให้เกิดเส้นใยประสาทพันกันในโรคอัลไซเมอร์
Aβ 1-42 ได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางว่าเป็นไอโซฟอร์มของ Aβ ที่เป็นพิษต่อระบบประสาทสูงสุดการศึกษาทดลองหลายชิ้นแสดงให้เห็นถึงพิษต่อระบบประสาทของ Aβ 1-42 โดยใช้วิธีการและแบบจำลองที่แตกต่างกันตัวอย่างเช่น Lesné และคณะ(Brain, 2013) ตรวจสอบการก่อตัวและความเป็นพิษของ Aβ oligomers ซึ่งเป็นมวลรวมที่ละลายได้ของโมโนเมอร์ Aβ และแสดงให้เห็นว่า Aβ 1-42 oligomers มีผลเสียหายที่รุนแรงกว่าในไซแนปส์ของเส้นประสาท นำไปสู่การลดลงของการรับรู้และการสูญเสียเส้นประสาทแลมเบิร์ตและคณะ(การดำเนินการของ National Academy of Sciences, 1998) เน้นย้ำถึงพิษต่อระบบประสาทของโอลิโกเมอร์ Aβ 1-42 และพบว่าพวกมันมีผลเป็นพิษอย่างรุนแรงต่อระบบประสาทส่วนกลาง ซึ่งอาจส่งผลต่อไซแนปส์และสารสื่อประสาทวอลช์และคณะ(Nature, 2002) แสดงให้เห็นผลการยับยั้งของ Aβ 1-42 oligomers ต่อ hippocampal long-term potentiation (LTP) ในร่างกาย ซึ่งเป็นกลไกของเซลล์ที่เป็นรากฐานของการเรียนรู้และความทรงจำการยับยั้งนี้เกี่ยวข้องกับความจำและการเรียนรู้บกพร่อง โดยเน้นถึงผลกระทบของโอลิโกเมอร์ Aβ 1-42 ต่อความเป็นพลาสติกแบบซินแนปติกชังการ์ และคณะ(Nature Medicine, 2008) แยก Aβ 1-42 dimers โดยตรงจากสมองของผู้ป่วยอัลไซเมอร์ และแสดงให้เห็นผลกระทบต่อ synaptic plasticity และความจำ โดยให้หลักฐานเชิงประจักษ์เกี่ยวกับพิษต่อระบบประสาทของ Aβ 1-42 oligomers
นอกจากนี้ซูและคณะ(พิษวิทยาระดับโมเลกุลและเซลล์, 2019) ดำเนินการวิเคราะห์การถอดเสียงและโปรตีโอมิกส์ของพิษต่อระบบประสาทที่เกิดจาก Aβ 1-42 ในเซลล์ neuroblastoma SH-SY5Yพวกเขาระบุยีนและโปรตีนหลายชนิดที่ได้รับผลกระทบจาก Aβ 1-42 ในวิถีที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการอะพอพโทติก การแปลโปรตีน กระบวนการแคตาบอลิซึมของแคมป์ และการตอบสนองต่อความเครียดของเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัมทาเคดะ และคณะ(การวิจัยองค์ประกอบร่องรอยทางชีวภาพ, 2020) ตรวจสอบบทบาทของ Zn2+ ที่อยู่นอกเซลล์ในพิษต่อระบบประสาทที่เกิดจาก Aβ 1-42 ในโรคอัลไซเมอร์พวกเขาแสดงให้เห็นว่าความเป็นพิษของ Zn2+ ภายในเซลล์ที่เกิดจาก Aβ 1-42 ถูกเร่งขึ้นตามอายุ เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของ Zn2+ ภายนอกเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับอายุพวกเขาแนะนำว่า Aβ 1-42 ที่หลั่งออกมาอย่างต่อเนื่องจากเทอร์มินัลของเซลล์ประสาททำให้เกิดความเสื่อมทางสติปัญญาที่เกี่ยวข้องกับอายุและการเสื่อมของระบบประสาทผ่านทางการควบคุมที่ผิดปกติของ Zn2+ ในเซลล์การศึกษาเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า Aβ 1-42 เป็นปัจจัยสำคัญในการไกล่เกลี่ยพิษต่อระบบประสาทและการลุกลามของโรคอัลไซเมอร์ โดยส่งผลต่อกระบวนการระดับโมเลกุลและเซลล์ต่างๆ ในสมอง
2. ฤทธิ์ต้านจุลชีพ: มีรายงานว่า Aβ 1-42 มีฤทธิ์ต้านจุลชีพต่อเชื้อโรคต่างๆ เช่น แบคทีเรีย เชื้อรา และไวรัสAβ 1-42 สามารถจับและทำลายเยื่อหุ้มเซลล์จุลินทรีย์ ทำให้เกิดการสลายและตายได้Aβ 1-42 ยังสามารถกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติและรับเซลล์อักเสบไปยังบริเวณที่ติดเชื้อการศึกษาบางชิ้นชี้ให้เห็นว่าการสะสมของAβในสมองอาจเป็นการตอบสนองต่อการป้องกันการติดเชื้อเรื้อรังหรือการบาดเจ็บอย่างไรก็ตามการผลิตAβที่มากเกินไปหรือผิดปกติอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อเซลล์และเนื้อเยื่อของโฮสต์
มีรายงานว่า Aβ 1-42 มีฤทธิ์ต้านจุลชีพต่อเชื้อโรคหลายชนิด เช่น แบคทีเรีย เชื้อรา และไวรัส เช่น Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Candida albicans และ Herpes simplex virus type 1 โดยการโต้ตอบกับเยื่อหุ้มของพวกมันและ ทำให้เกิดการหยุดชะงักและสลายไปคูมาร์ และคณะ(Journal of Alzheimer's Disease, 2016) แสดงให้เห็นถึงผลกระทบนี้โดยแสดงให้เห็นว่า Aβ 1-42 เปลี่ยนแปลงความสามารถในการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์และสัณฐานวิทยาของเซลล์จุลินทรีย์ ซึ่งนำไปสู่ความตายนอกเหนือจากการออกฤทธิ์ต้านจุลชีพโดยตรงแล้ว Aβ 1-42 ยังสามารถปรับการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติและรับเซลล์ที่มีการอักเสบไปยังบริเวณที่ติดเชื้อโซเซีย และคณะ(PLoS One, 2010) เปิดเผยบทบาทนี้โดยการรายงานว่า Aβ 1-42 กระตุ้นการผลิตไซโตไคน์และเคมีบำบัดที่ทำให้เกิดการอักเสบ เช่น interleukin-6 (IL-6), เนื้อร้ายเนื้องอก factor-alpha (TNF-α), โมโนไซต์ chemoattractantโปรตีน-1 (MCP-1) และโปรตีนการอักเสบมาโครฟาจ-1 อัลฟา (MIP-1α) ใน microglia และ astrocytes ซึ่งเป็นเซลล์ภูมิคุ้มกันหลักในสมอง
รูปที่ 2 Aβ เปปไทด์มีฤทธิ์ต้านจุลชีพ
(Soscia SJ, Kirby JE, Washicosky KJ, Tucker SM, Ingelsson M, Hyman B, Burton MA, Goldstein LE, Duong S, Tanzi RE, Moir RD อะไมลอยด์เบต้าโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์เป็นเปปไทด์ต้านจุลชีพ PLoS One . 2010 3 มี.ค.;5(3):e9505.)
ในขณะที่การศึกษาบางชิ้นชี้ให้เห็นว่าการสะสมของ Aβ ในสมองอาจเป็นการตอบสนองต่อการป้องกันการติดเชื้อเรื้อรังหรือการบาดเจ็บ เนื่องจาก Aβ สามารถทำหน้าที่เป็นเปปไทด์ต้านจุลชีพ (AMP) และกำจัดเชื้อโรคที่อาจเกิดขึ้นได้ การทำงานร่วมกันที่ซับซ้อนระหว่าง Aβ และองค์ประกอบของจุลินทรีย์ยังคงเป็น หัวข้อของการสอบสวนการวิจัยของ Moir และคณะเน้นไปที่ความสมดุลอันละเอียดอ่อน(Journal of Alzheimer's Disease, 2018) ซึ่งชี้ให้เห็นว่าการผลิต Aβ ที่ไม่สมดุลหรือมากเกินไปอาจเป็นอันตรายต่อเซลล์และเนื้อเยื่อของโฮสต์โดยไม่ได้ตั้งใจ ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงลักษณะสองประการที่ซับซ้อนของบทบาทของ Aβ ในการติดเชื้อและการเสื่อมของระบบประสาทการผลิตAβที่มากเกินไปหรือผิดปกติอาจนำไปสู่การรวมตัวและการสะสมในสมอง ก่อให้เกิดโอลิโกเมอร์และไฟบริลที่เป็นพิษ ซึ่งทำให้การทำงานของเซลล์ประสาทลดลงและทำให้เกิดการอักเสบของระบบประสาทกระบวนการทางพยาธิวิทยาเหล่านี้สัมพันธ์กับการรับรู้ที่ลดลงและการสูญเสียความทรงจำในโรคอัลไซเมอร์ ซึ่งเป็นโรคที่เกิดจากความเสื่อมของระบบประสาทซึ่งมีลักษณะของภาวะสมองเสื่อมแบบก้าวหน้าดังนั้นความสมดุลระหว่างผลที่เป็นประโยชน์และผลเสียของ Aβ จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาสุขภาพสมองและป้องกันการเสื่อมของระบบประสาท
3. การส่งออกเหล็ก: Aβ 1-42 แสดงให้เห็นว่ามีส่วนร่วมในการควบคุมภาวะสมดุลของธาตุเหล็กในสมองเหล็กเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับกระบวนการทางชีวภาพหลายอย่าง แต่ธาตุเหล็กที่มากเกินไปก็สามารถทำให้เกิดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นและการเสื่อมของระบบประสาทได้เช่นกันAβ 1-42 สามารถจับกับเหล็กและอำนวยความสะดวกในการส่งออกจากเซลล์ประสาทผ่านทางเฟอร์โรพอร์ตติน ซึ่งเป็นตัวขนส่งเหล็กของเมมเบรนสิ่งนี้อาจช่วยป้องกันการสะสมธาตุเหล็กและความเป็นพิษในสมอง เนื่องจากธาตุเหล็กส่วนเกินอาจทำให้เกิดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันและการเสื่อมของระบบประสาทดูซ และคณะ(Cell, 2010) รายงานว่า Aβ 1-42 จับกับ ferroportin และเพิ่มการแสดงออกและกิจกรรมในเซลล์ประสาท ส่งผลให้ระดับธาตุเหล็กในเซลล์ลดลงพวกเขายังแสดงให้เห็นว่า Aβ 1-42 ลดการแสดงออกของเฮปซิดิน ซึ่งเป็นฮอร์โมนที่ยับยั้งเฟอร์โรพอร์ตตินในแอสโตรไซต์ ช่วยเพิ่มการส่งออกธาตุเหล็กจากเซลล์ประสาทอีกด้วยอย่างไรก็ตาม Aβ ที่มีธาตุเหล็กอาจมีแนวโน้มที่จะรวมตัวและการสะสมในพื้นที่นอกเซลล์มากขึ้น ทำให้เกิดแผ่นอะไมลอยด์ไอตัน และคณะ(Journal of Biological Chemistry, 2015) รายงานว่าธาตุเหล็กส่งเสริมการก่อตัวของ Aβ oligomers และ fibrils ในหลอดทดลองและในร่างกายพวกเขายังแสดงให้เห็นว่าการขับเหล็กช่วยลดการรวมตัวและการสะสมของAβในหนูดัดแปลงพันธุกรรมดังนั้นความสมดุลระหว่างผลที่เป็นประโยชน์และผลเสียของ Aβ 1-42 ต่อสภาวะสมดุลของธาตุเหล็กจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาสุขภาพสมองและป้องกันการเสื่อมของระบบประสาท
เราเป็นผู้ผลิตโพลีเปปไทด์ในประเทศจีน โดยมีประสบการณ์หลายปีในการผลิตโพลีเปปไทด์หางโจว Taijia Biotech Co., Ltd. เป็นผู้ผลิตวัตถุดิบโพลีเปปไทด์ระดับมืออาชีพ ซึ่งสามารถจัดหาวัตถุดิบโพลีเปปไทด์นับหมื่นและยังสามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการคุณภาพของผลิตภัณฑ์โพลีเปปไทด์นั้นยอดเยี่ยม และความบริสุทธิ์สามารถเข้าถึง 98% ซึ่งได้รับการยอมรับจากผู้ใช้ทั่วโลก ยินดีต้อนรับสู่ปรึกษาเรา
