Alzheimerde bir sır daha çözüldü.

β-Amyloid plakları bilindiği gibi beyindeki sinir hücreleri üzerinde birikerek alzheimer hastalığına sebep olmaktadır. Hastalığın erken safhasında, yakın geçmişle ilgi hafıza kaybı, ilerleyen safhalarında sıkca görülen unutkanlıklar, son safhasında ise tanıma fonksiyonlarında bozukluklar başlar. Şimdiye kadar plak oluşumundan önceki safha  pek bilinmiyordu. Bu konuda bilinen sadece β-Amyloid-Peptid’lerin plak oluşturduğu ve buna bağlı gelişen bazı aşamalar dı.

Presenilin proteini

Şu ana kadar Presenilin proteini hakkında da pek fazla bilgi sahibi degildik, bilinenler sadece ismi ve plak oluşumuna katıldığından ibaretti. Plak oluşumuna nasıl katıldığı, fonksiyonun neler olduğu pek bilinmiyordu. Bilinmiyordu, çünkü standart metotlar  Presenilin yapısını ortaya çıkarmaya yetmiyordu. Bir proteinin standart metotlarla yapısının anlaşılabilmesi için, suda çözünür ve yeterli miktarda olması gerekmekte... Presenilin’de bu iki özellik de yok. Kısmen hücre zarının içinde, kısmen de dışında bulunan bu proteinin yapısı, ancak bilgisayar programları yardımı ile kısıtlı olarak çıkarılabiliyordu.

Şimdi  Goethe Universitesi ve Frankfurt Institute of Molecular Life Sciences  den bir ekip önce bu proteinini laboratuvarda yeterli seviyede üretmeyi başardı daha sonra bu proteinin 3D yapısının nasıl olduğunu NMR-Spektroskopi yöntemi ile ortaya çıkardı.

Amyloid Precursor-Proteini (APP)

Öncelikle şunu bilmek gerek : Hem β-Amyloid proteini, hem de  Presenilin proteini, Amyloid Precursor-Proteini (APP) adındaki bir öncü  proteinin iki ayrı parçasıdır. Bu Protein’in sonu(C-terminale Domäne Presenilin) hücre içinde, β-Amyloid hücre dışında, geri kalan kısmıda hücre zarının  içinde bulunuyor.

Alzheimer hastaları ve sağlıklı insanda durum nedir ?

Eğer kişi sağlıklı ise: Amyloid Precursor-Protein (APP) hücre zarının içinde bozulmadan kalır. Çünkü bu proteini kesecek olan Proteinase enzimi ortamda su bulunduğu takdirde çalışmakta.

Eğer kişi Alzheimer ise: Yapılan son araştırmalar, Alzheimer hastalarının beyin hücrelerinin hücre zarında su bulundurduğunu ortaya koydu. 

Bunun anlamı şu: Ortamda su  olduğu için Proteinase enzimi, aktif hale geçerek, öncü protein Amyloid Precursor-Proteini(APP) keser ve böylece β-Amyloid hücre zarının dışına çıkarak önce ß-Amyloid-peptid’i sonrada ß-Amyloid plaklarını oluşturur.

Mehmet Saltürk

++++++++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltürk
Institute for Genetics
University of Cologne

++++++++++++++++++++++++++++++

Structural investigation of the C-terminal catalytic fragment of presenilin 1

Edited by Peter E. Wright, The Scripps Research Institute, La Jolla, CA, and approved March 24, 2010 (received for review January 20, 2010)