Beta-Amyloid
Synonym: β-Amyloid
Englisch: amyloid β
1. Definition
Beta-Amyloid, kurz Aβ, ist der Name zweier spezifischer Proteine, die vor allem im Bereich der Neuropathologie als Bestandteil der senilen Plaques bekannt sind und als Hauptauslöser von Morbus Alzheimer und anderen demenziellen Erkrankungen diskutiert werden.
2. Einteilung
Die beiden Isoforme werden nach ihrer Anzahl an Aminosäuren unterschieden:
- Amyloid-beta 40 (Aβ40)
- Amyloid-beta 42 (Aβ42)
Der einzige Unterschied zwischen Aβ42 und Aβ40 sind somit die zwei zusätzlichen C-terminalen Residuen von Aβ42.
3. Entstehung
Beide Unterarten des Beta-Amyloid sind Produkte der enzymatischen Zerschneidung des Amyloid-Precursor-Proteins (APP) durch die Beta- und die Gamma-Sekretase. Unter einer physiologischen Stoffwechsellage wird Beta-Amyloid zwar kontinuierlich synthetisiert, es kommt aber zu keiner Ansammlung und Akkumulation der Eiweiße. Erst eine Ablagerung hat gesundheitliche Konsequenzen.
4. Biologische Bedeutung
Neuere Forschungen weisen darauf hin, dass Beta-Amyloid eine antibakterielle und allgemein antimikrobielle Wirkung aufweist. Des Weiteren scheinen es in geringen Mengen im Gehirn vorliegend eine wichtige Rolle in der Reizweiterleitung und Informationsverarbeitung zu spielen. Insbesondere an den Punkten der neuronalen Impulsübertragung – den Synapsen – ist Beta-Amyloid essentiell.
5. Pathophysiologie
Ablagerungen von Beta-Amyloid sind Hauptbestandteil von senilen Plaques. Diese können im Rahmen einer Alzheimer-Krankheit, aber auch bei gesunden älteren Menschen nachgewiesen werden.[1][2] Durch die verlängerte hydrophobe Aminosäuresequenz und die damit einhergehenden Strukturunterschiede gilt Aβ42 als die neurotoxischere Isoform, die zu einer schnelleren Aggregation tendiert. Aβ42 dominiert in senilen Plaque bei einer Alzheimer-Erkrankung.[3]
Bei Menschen mit Down-Syndrom sieht man senile Plaques bereits in jüngeren Lebensjahren.[4]
Beta-Amyloid ist zudem für die zerebrale Amyloidangiopathie charakteristisch – hier lagert es sich an verschiedenen Stellen des zerebralen Blutkreislaufes ab und führt zu Stenosen sowie Mikroaneurysmen.[5]
6. Labordiagnostik
Die Bestimmung von Beta-Amyloid im Liquor, insbesondere des Subtyps Aβ42, gehört zur üblichen Diagnostik bei Morbus Alzheimer. Gleichzeitig wird das Tau-Protein gemessen. Die Konstellation von erhöhtem Tau-Protein und vermindertem Beta-Amyloid ist typisch für Morbus Alzheimer.
7. Quellen
- ↑ Cras et al. Senile plaque neurites in Alzheimer disease accumulate amyloid precursor protein, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 1991
- ↑ Schlechteres Gedächtnis trotz weniger Amyloid-Ablagerungen. Abgerufen am 21.10.2021
- ↑ Chen et al. Amyloid beta: structure, biology and structure-based therapeutic development Acta Pharmacologica Sinica 38, 1205-35. 2017
- ↑ Ropper et al. Relationship between plaques, tangles, and dementia in Down syndrome, Neurology, 1980
- ↑ Gahr et al. Zerebrale Amyloidangiopathie – ein Update, Fortschritte der Neuologie Psychiatrie, 2012