Роль патогенних білків та хронічного запалення у виникненні хвороби Альцгеймера

Abstract

Хвороба Альцгеймера – найпоширеніша форма деменції, якою страждає до 70 % від всіх хворих на деменцію. Наразі актуальність цього нейродегенеративного захворювання зросла через його поширеність та відсутність етіологічного і ефективного лікування. Наслідком цього є зростання кількості досліджень і наукових праць націлених на вивчення цієї хвороби. Метою роботи було провести аналіз та систематизувати дані щодо поширення, соціально-економічного значення, теорій виникнення, а також ролі патогенних білків в розвитку хвороби Альцгеймера.

Автори провели пошук інформації в електронних базах даних, таких як PubMed та Google Scholar, з науковими працями і статтями останніх 25 років за такими ключовими термінами, як хвороба Альцгеймера, β-амілоїд, тау-пептид, метали, запалення, білки S100.

У світі нараховують більше 56 мільйонів людей з хворобою Альцгеймера, її має кожен 10 житель США старше 65 років, причому з віком ризик збільшується. Серед причин смерті хвороба Альцгеймера займає шосту позицію, а витрати на хвору людину з таким діагнозом втричі перевищують за звичайні в тій же віковій групі. Саме тому це питання має значне соціально-економічне значення. Протягом останніх десятиліть було висунуто багато гіпотез виникнення хвороби. Довгий час ключовими вважалися теорія агрегації β-амілоїду та теорія білка тау, але згодом пріоритети почали змінюватися.

Було виявлено що наявність патогенних мікроорганізмів може становити ризик для виникнення хвороби Альцгеймера. Також деякі дослідження вказують на роль ацетилхоліну в розвитку хвороби, однак, дані клінічних випробувань це не підтвердили. Має місце порушення гомеостазу металів, що сприяє когнітивному дефіциту та розвитку нейродегенерації. Мікроглія, астроцити і нейрони беруть участь у запальному процесі при хворобі Альцгеймера. Наявне зачароване коло, коли Aβ спричиняє судинну недостатність, що в свою чергу призводить до збільшення накопичення Aβ. Є дані про пряму залежність між оксидативним стресом та дисфункцією нейронів. Безсумнівно в розвитку хвороби Альцгеймера провідну роль відіграють патогенні білки, в тому числі Aβ-пептид, тау-пептид та білки родини S100.

Незважаючи на численні дослідження, визначення причинної чи наслідкової ролі різноманітних патологічних чинників та змін при хворобі Альцгеймера є досі неоднозначними і неостаточними. Все це дає підстави для подальшого наукового пошуку в цьому напрямку.

Alzheimer's disease is the most common form of dementia affecting up to 70% of all patients with dementia. Currently, the relevance of this neurodegenerative disease has increased due to its prevalence and lack of etiological and effective treatment. The consequence of this is an increase in the number of studies and scientific works aimed at studying this disease. The aim of the study was to analyze and systematize data on the prevalence, socioeconomic significance, theories of origin, as well as the role of pathogenic proteins in the development of Alzheimer's disease.

The authors searched for information in electronic databases such as PubMed and Google Scholar, with scientific papers and articles from the last 25 years on such key terms as Alzheimer's disease, β-amyloid, tau-peptide, metals, inflammation, S100 proteins.

There are more than 56 million people with Alzheimer's disease in the world and the risk increases with age. Among the causes of death, Alzheimer's disease ranks sixth, and the costs of care about person with this diagnosis are three times higher than for other diseases in the same age group. That is why this issue has significant socio-economic significance. Many hypotheses have emerged in recent decades. For a long time, the theory of β-amyloid aggregation and the theory of tau protein were considered main, but later the priorities began to change.

It has been found that the presence of pathogenic microorganisms can pose a risk for Alzheimer's disease. Also, some studies indicate the role of acetylcholine in the development of the disease, however, clinical trials have not confirmed this. There is a violation of metal homeostasis, which contributes to cognitive deficits and the development of neurodegeneration. Microglia, astrocytes and neurons are involved in the inflammatory process in Alzheimer's disease. There is a vicious circle when Aβ causes vascular insufficiency, which in turn leads to an increase in Aβ accumulation. Also there is evidence of a direct relationship between oxidative stress and neuronal dysfunction.

Undoubtedly, pathogenic proteins, including Aβ-peptide, tau-peptide and proteins of the S100 family, play a leading role in the development of Alzheimer's disease.

Despite numerous studies, the causal or consequential role of various pathological factors and changes in Alzheimer's disease is still ambiguous and inconsistent. All this gives grounds for further scientific research in this direction.