บทบาทของโปรตีนใหม่ที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรคอัลไซเมอร์

หัวข้องานวิจัยเรื่อง The neuronal sortilin-related receptor SORL1 is genetically associated with Alzheimer disease

ที่มา วารสาร Nature Genetics - 39, 168 - 177 (2007) Published online: 14 January 2007; doi:10.1038/ng1943

วงจรการขนส่งโปรตีน amyloid precursor protein (APP) จากเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทโดยผ่านวิถี endocytic pathways มีบทบาทในกระบวนการสร้าง amyloid peptide ที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการเกิดโรคอัลไซเมอร์ (Alzheimer disease) โดยทั่วไปแล้วการสะสมพอกพูนโปรตีนพิษที่ชื่อ Amyloid beta peptide ที่ทำให้เกิดโรคนี้เกี่ยวข้องกับยีนหลายกลุ่ม เช่น APP2, presenilin 1 (PSEN1), presenilin 2 (PSEN2) และ apolipoprotein E (APOE)

นักวิจัยกลุ่มนี้ค้นพบความรู้ใหม่ว่าว่าถ้ายีนของตัวรับที่ชื่อ SORL1 neuronal sorting receptor เกิดการกลายพันธุ์ (mutation) ก็จะมีผลเกี่ยวข้องกับการเกิดโปรตีนพิษนี้เช่นกันซึ่งทำให้เกิดโรคนี้ประเภทที่เรียกว่า late-onset Alzheimer disease (อีกประเภทคือ early-onset Alzhimer's disease)

ภาพประกอบจาก ScienceDaily http://www.sciencedaily.com/releases/2007/01/070114184533.htm

สรุปกลไกที่สำคัญได้ดังนี้

1. SORL1 จับกับโปรตีน APP holoprotein และ VPS35

2. SORL1 ทำหน้าที่เป็น sorting receptor สำหรับ APP holoprotein เพื่อกำหนดเส้นทางเดินของมันว่าจะไปวิถีไหน

3. ถ้ามี SORL1 โปรตีน APP holoprotein จะถูกขนส่งกลับในรูป retromer ซึ่งเป็นวิถีที่เป็นมิตรกับเซลล์ประสาท ไม่เกิด amyloid beta peptide

4. แต่ถ้า SORL1 ไม่มี ก็จะทำให้ APP holoprotein ไม่มาทางวิถี retromer recycling pathway แต่กลับไปอีกวิถีคือ beta-secretase cleavage pathway ซึ่งเพิ่มการผลิตโปรตีน APPs จากนั้นก็จะถูกเอนไซม์ที่ชื่อ gamma-secretase เปลี่ยนให้เป็น Amyloid beta peptide ในที่สุด ซึ่งเปปไทด์ชนิดนี้เป็นผู้ร้ายสำคัญในการเกิดโรคอัลไซเมอร์

ขอขอบคุณ

1. Nature Genetics - 39, 168 - 177 (2007)
Published online: 14 January 2007
http://www.nature.com/ng/journal/v39/n2/full/ng1943.html#f1

2. The NewScientist
How brain protein turns toxic in Alzheimer's disease
http://www.newscientist.com/channel/being-human/brain/mg19325875.500-how-brain-protein-turns-toxic-in-alzheimers-disease.html