O proteină precursoare de amiloid, cunoscută și sub numele de APP, este implicată în procesarea biochimică din creier despre care se crede că duce la boala Alzheimer. Această proteină este procesată în mai multe moduri. Unele tipuri de procesare duc la producerea de aglomerări de fibre în creier cunoscute sub numele de plăci de amiloid. Acestea se formează și formează încurcături despre care se crede că ucid neuronii și interferează cu funcțiile creierului.
Această proteină este răspândită în întregul corp și se găsește în sinapsele nervoase. Funcția sa normală este necunoscută. A fost studiat pe scară largă deoarece procesarea sa a fost implicată în dezvoltarea bolii Alzheimer. Proteina precursoare de amiloid este o proteină integrală din membrană. Este înglobat în membrane în interiorul celulei, cu o parte din proteină proeminentă deasupra membranei și o bucată mai mică găsită dedesubt.
Proteinele sunt lanțuri lungi de aminoacizi, care pot fi tăiate de enzimele protează pentru a forma lanțuri mai mici numite peptide. Multe proteaze, cum ar fi cele implicate în digestie, pot acționa asupra unei game largi de proteine. Altele, totuși, sunt foarte specifice și doar scindează anumite proteine. Proteinele precursoare de amiloid sunt scindate de mai multe tipuri de proteaze, cunoscute sub numele de secretaze. Aceste tipuri de proteaze desprind bucăți de proteine care sunt situate în membranele celulare.
Există trei tipuri de secretaze care acționează asupra proteinei precursoare de amiloid – alfa, beta și gamma secretaza. Nu există nicio anomalie asociată cu activitatea alfa secretazei. Activitățile secvențiale ale beta și gama secretazei, totuși, duc la producerea de peptide cunoscute sub numele de beta-amiloid. Aceste peptide au o lungime de la 39 la 42 de aminoacizi. Ele formează agregate cunoscute sub numele de plăci beta-amiloide. Acestea se găsesc în creierul pacienților cu Alzheimer și alte tulburări ale creierului.
Cauza bolii Alzheimer nu a fost dovedită cu siguranță. Modelul actual, totuși, postulează că aceste plăci de beta-amiloid sunt responsabile pentru simptomele tulburării. Studiile genetice indică faptul că proteina precursor de amiloid joacă un rol în dezvoltarea bolii Alzheimer.
Gena pentru această proteină este foarte complexă și este cunoscută și sub numele de APP. Multe mutații ale acestei gene au ca rezultat boala Alzheimer cu debut precoce. Au fost identificate peste 25 de astfel de mutații. S-a dovedit a fi responsabili pentru 10-15% din toate cazurile de boli Alzheimer care apar devreme în viață. Aproximativ 5-10% din toate cazurile de Alzheimer se datorează susceptibilității moștenite.
Sunt în curs de desfășurare eforturi pentru a bloca procesarea proteinei precursoare de amiloid care duce la peptide beta-amiloide, prin limitarea activităților beta și gama secretazei. Un beta-amiloid în special are mai multe șanse să formeze fibre toxice. Aceasta este o peptidă lungă de 42 de aminoacizi care este mai lipicioasă decât peptidele mai scurte. Cercetătorii au dezvoltat un medicament care acționează pentru a favoriza producția de peptide mai scurte și mai puțin toxice de către gama secretazei, în speranța de a reduce plăcile de beta-amiloid și de a limita astfel progresia bolii Alzheimer.