Neurodegeneração é o termo guarda-chuva para a perda progressiva da estrutura ou função dos neurônios, incluindo a morte de neurônios.
Muitas doenças neurodegenerativas, incluindo Parkinson, Alzheimer e Huntington ocorrer como resultado de processos neurodegenerativos.
Como a investigação progride, aparecem muitas semelhanças que se referem estas doenças um ao outro em um nível sub-celular. Descobrir essas semelhanças oferece esperança para os avanços terapêuticos que podem amenizar muitas doenças simultaneamente.
Há muitos paralelos entre diferentes doenças neurodegenerativas, incluindo conjuntos de proteínas atípica, bem como a morte celular induzida.
Neurodegeneração podem ser encontrados em muitos níveis diferentes de circuitos neuronais que vão desde a molecular sistêmica.
O maior fator de risco para doenças neurodegenerativas é o envelhecimento. Mutações no DNA mitocondrial, bem como estresse oxidativo tanto contribuem para o envelhecimento
Degradação protéica oferece opções terapêuticas, tanto na prevenção a síntese e degradação de proteínas irregular. Há também interesse em upregulating autofagia para ajudar agregados protéicos clara implicados na neurodegeneração. Ambas as opções envolvem percursos muito complexo que estamos apenas começando a compreender.
Genética
Muitas doenças neurodegenerativas são causadas por mutações genéticas, a maioria dos quais estão localizados em genes completamente independentes. Em muitas das doenças diferentes, o gene mutado tem uma característica comum: uma repetição do tripleto CAG nucleotídeos.
CAG codifica para o aminoácido glutamina. A repetição de CAG resulta em um trato poliglutaminas (polyQ). Doenças mostrando isso são conhecidas como doenças poliglutaminas.
- Poliglutaminas: A repetir nesta causa patogênese dominante. Extras resíduos de glutamina pode adquirir propriedades tóxicas através de uma variedade de maneiras, incluindo o dobramento de proteínas irregular e vias de degradação, localização subcelular alteradas, e as interações anormais com outras proteínas celulares
- Nove doenças neurodegenerativas hereditárias são causadas pela expansão de trinucleotídeos CAG do trato e polyQ. Dois exemplos são a doença de Huntington e ataxias espinocerebelares. Enquanto poliglutaminas repetir-doenças abrangem diversas doenças neurodegenerativas, há muitos mais que não se aplicam. A genética por trás de cada doença são diferentes e muitas vezes desconhecido.
- alfa-sinucleína: pode agregar para formar fibrilas insolúveis em condições patológicas caracterizadas por corpos de Lewy, tais como a doença de Parkinson, demência com corpos de Lewy, e atrofia de múltiplos sistemas. Alfa-sinucleína é o principal componente estrutural das fibrilas de corpos de Lewy. Além disso, um fragmento de alfa-sinucleína, conhecido como o componente não Abeta (NAC), é encontrado em placas amilóides na doença de Alzheimer.
Mecanismos intracelulares
Degradação caminhos de proteína
Doença de Parkinson e doença de Huntington são ambos de início tardio e associada com a acumulação intracelular de proteínas tóxicas. Doenças causadas pela agregação de proteínas são conhecidas como Proteinopatias, e eles são causados principalmente por agregados na structues seguinte:
Transporte axonal
Inchaço e esferóides axonais foram observadas em diversas doenças neurodegenerativas. Isto sugere que os axônios defeituoso não só estão presentes nos neurônios doentes, mas também que eles podem causar certos insultos patológicos devido ao acúmulo de organelas. Transporte axonal pode ser interrompida por uma variedade de mecanismos, incluindo danos: cinesina e dineína citoplasmática, microtúbulos, cargas, e as mitocôndrias.
Morte celular programada
Morte celular programada (PCD) é a morte de uma célula de qualquer forma, mediada por um programa intracelular. Há, no entanto, situações em que estas vias mediadas são artificialmente estimulado devido a lesão ou doença.
Caspases (cisteína-aspártico proteases ácida) decompor em muito específicas resíduos de aminoácidos. Existem dois tipos de caspases: iniciadores e efetores. Iniciador caspases clivam formas inativas de caspases efetoras. Isso ativa o effectors que por sua vez clivam proteínas resultando em outras iniciação apoptóticos.