Peptídeos beta-Amiloides
Doença de Alzheimer
Amiloide
Peptídeos
Estrutura Secundária de Proteína
Proteína Amiloide A Sérica
Ligações de Hidrogênio
Precursor de Proteína beta-Amiloide
Modelos Moleculares
Polipeptídeo Amiloide das Ilhotas Pancreáticas
Amiloidose
Angiopatia Amiloide Cerebral
Componente Amiloide P Sérico
Neuropatias Amiloides
Secretases da Proteína Precursora do Amiloide
Vermelho Congo
Neuropatias Amiloides Familiares
Os peptídeos beta-amiloides são pequenas proteínas derivadas da protease amyloid precursor (APP) que desempenham um papel importante em doenças neurodegenerativas, especialmente na doença de Alzheimer. Eles têm entre 39 e 43 aminoácidos de comprimento e são insolúveis, formando agregados fibrilares e depósitos amiloides no cérebro. Esses depósitos podem levar à morte das células nervosas e causar sinais clínicos associados à doença de Alzheimer, como perda de memória e declínio cognitivo. A formação anormal de peptídeos beta-amiloides é um marcador patológico importante da doença de Alzheimer e outras doenças relacionadas à proteína beta-amiloide.
A Doença de Alzheimer é um tipo de demência que causa problemas com memória, pensamento e comportamento. É progressiva, o que significa que os sintomas pioram ao longo do tempo. Em estágios iniciais, a memória a curto prazo, como se lembrar de nomes e datas, costuma ser afetada. Ao longo do tempo, os sintomas se tornam mais graves e podem incluir confusão e desorientação, mudanças de personalidade e humor, dificuldade em comunicar-se e problemas para realizar tarefas simples.
A Doença de Alzheimer é a causa mais comum de demência, sendo responsável por 60-80% dos casos. Embora a causa exata da doença seja desconhecida, acredita-se que ela se desenvolva devido à combinação de fatores genéticos, ambientais e lifestyle. Não existe cura para a Doença de Alzheimer, mas existem tratamentos disponíveis que podem ajudar a manter a qualidade de vida e a independência dos indivíduos por mais tempo.
Amloidos são agregados anormais e insolúveis de proteínas ou peptídeos que se acumulam em tecidos e órgãos do corpo. Essas acumulações podem levar ao desenvolvimento de várias doenças, conhecidas como doenças amiloidose. Existem diferentes tipos de amiloidoses, dependendo da proteína específica que se acumula. Alguns exemplos incluem a amiloidose AL (associada à produção anormal de uma imunoglobulina leve), a amiloidose AA (associada à inflamação crônica) e a doença de Huntington amiloidótica (associada à mutação do gene huntingtina).
Os amiloides têm uma estrutura molecular em forma de fita beta, o que significa que as moléculas de proteínas estão arranjadas em hélices paralelas. Essa estrutura é propensa a se agregar e formar fibrilas amiloides, que são resistentes à degradação e podem causar danos teciduais ao longo do tempo. A acumulação de amiloides pode levar a disfunção orgânica, insuficiência orgânica e, em alguns casos, morte.
A detecção de amiloidose geralmente requer uma combinação de exames laboratoriais, imagiologia e biópsia tecidual. O tratamento depende do tipo específico de amiloidose e pode incluir terapias farmacológicas, quimioterapia, transplante de medula óssea ou simplesmente gerenciamento dos sintomas associados à doença.
Em termos médicos, peptídeos referem-se a pequenas moléculas formadas por ligações covalentes entre dois ou mais aminoácidos. Eles atuam como importantes mensageiros químicos no organismo, desempenhando diversas funções fisiológicas e metabólicas. Os peptídeos são sintetizados a partir de genes específicos e sua estrutura varia consideravelmente, desde sequências simples com apenas dois aminoácidos até polipetídeos complexos com centenas de resíduos. Alguns peptídeos possuem atividade hormonal, como a insulina e o glucagon, enquanto outros exercem funções no sistema imune ou neuronal. A pesquisa médica continua a investigar e descobrir novos papeis dos peptídeos no corpo humano, bem como sua potencial utilidade em diagnóstico e tratamento de doenças.
Em bioquímica e biologia molecular, a "estructura secundária de proteína" refere-se ao arranjo espacial dos átomos que resulta directamente das interaccións locais entre os átomos da cadea polipeptídica. A estrutura secundária é formada por enrolamentos e/ou dobramentos regulares de unha ou dous segmentos da cadea polipeptídica, mantidos por interaccións intramoleculares débes como pontes de hidróxeno entre grupos carboxilo (-COOH) e amino (-NH2) dos resíduos de aminoácidos.
Existen tres tipos principais de estructura secundária: hélice alfa (α-hélice), folha beta (β-folha) e formas desorganizadas ou coil (sem estructura). A hélice alfa é unha espiral regular em que a cadea polipeptídica gira ao redor dun eixo central, mantendo unha relación específica entre os átomos de carbono α dos resíduos de aminoácidos. A folha beta consiste en un arrollamento plano da cadea polipeptídica, com resíduos de aminoácidos alternados dispostos aproximadamente no mesmo plano e conectados por pontes de hidróxeno entre grupos laterais compatíbeis. As formas desorganizadas ou coil non presentan un enrolamento regular e están formadas por segmentos da cadea polipeptídica que adoptan conformacións flexibles e cambiantes.
A combinación e a organización destes elementos de estructura secundária forman a estructura terciaria das proteínas, que determina as propiedades funcionais da molécula.
A proteína amiloide A sérica, geralmente abreviada como SAA, é uma proteína de fase aguda produzida principalmente no fígado em resposta a estímulos inflamatórios. Ela faz parte da família de apolipoproteínas associadas à lipoproteína de alta densidade (HDL) e está presente em pequenas quantidades fisiológicas no sangue. No entanto, em situações de inflamação aguda ou crônica, seus níveis podem aumentar significativamente.
A proteína SAA pode sofrer alterações conformacionais e depositar-se em tecidos e órgãos, formando depósitos amiloides. Essas acumulações anormais de proteínas amiloides são características de doenças chamadas amiloidoses, que podem afetar diversos sistemas corporais e terem consequências graves para a saúde. A formação de depósitos amiloides relacionados à proteína SAA é particularmente associada à doença cardiovascular e à amiloidose secundária, que geralmente ocorre em contexto de processos inflamatórios crônicos.
É importante ressaltar que a medição dos níveis séricos de proteína SAA pode ser útil como marcador de atividade inflamatória e para monitoramento da progressão ou regressão de doenças associadas à amiloidose. No entanto, a interpretação desses valores deve ser feita com cautela e considerando o contexto clínico individual, pois outros fatores também podem influenciar seus níveis séricos.
Em química e biologia, ligações de hidrogênio são interações débeis entre moléculas ou ions polares devido à atração eletromagnética entre um dipolo permanente parcialmente positivo e um dipolo parcialmente negativo. Em outras palavras, uma ligação de hidrogênio ocorre quando um átomo de hidrogênio se liga covalentemente a um átomo eletronegativo, como oxigênio ou nitrogênio, e esse dipolo positivo interage com outro átomo eletronegativo próximo. Essas interações desempenham um papel crucial em muitos processos químicos e biológicos, incluindo a formação de estruturas secundárias em proteínas e ácidos nucléicos.
O Peptídeo beta-amilóide (Aβ) é derivado da proteolítica clivagem da proteína pré-cursora amilóide (APP). APP é uma proteína transmembranar que é expressa abundantemente no cérebro e pode ser processada por duas vias enzimáticas principais: a via não-amiloidogênica e a via amiloidogênica.
A via amiloidogênica envolve a atividade de enzimas chamadas β-secretase e γ-secretase, que clivam APP em fragmentos menores, incluindo o peptídeo beta-amilóide. O peptídeo beta-amilóide pode se agregar formando ovillos neuríticos e depósitos amiloides, os quais são característicos da doença de Alzheimer. Portanto, a proteína pré-cursora amilóide é considerada um precursor do peptídeo beta-amilóide.
Modelos moleculares são representações físicas ou gráficas de moléculas e suas estruturas químicas. Eles são usados para visualizar, compreender e estudar a estrutura tridimensional, as propriedades e os processos envolvendo moléculas em diferentes campos da química, biologia e física.
Existem vários tipos de modelos moleculares, incluindo:
1. Modelos espaciais tridimensionais: Esses modelos são construídos com esferas e haste que representam átomos e ligações químicas respectivamente. Eles fornecem uma visão tridimensional da estrutura molecular, facilitando o entendimento dos arranjos espaciais de átomos e grupos funcionais.
2. Modelos de bolas e haste: Esses modelos são semelhantes aos modelos espaciais tridimensionais, mas as esferas são conectadas por hastes flexíveis em vez de haste rígidas. Isso permite que os átomos se movam uns em relação aos outros, demonstrando a natureza dinâmica das moléculas e facilitando o estudo dos mecanismos reacionais.
3. Modelos de nuvem eletrônica: Esses modelos representam a distribuição de elétrons em torno do núcleo atômico, fornecendo informações sobre a densidade eletrônica e as interações entre moléculas.
4. Modelos computacionais: Utilizando softwares especializados, é possível construir modelos moleculares virtuais em computadores. Esses modelos podem ser usados para simular a dinâmica molecular, calcular propriedades físico-químicas e predizer interações entre moléculas.
Modelos moleculares são úteis no ensino e aprendizagem de conceitos químicos, na pesquisa científica e no desenvolvimento de novos materiais e medicamentos.
Uma placa amilóide é um depósito anormal e extracelular de proteínas fibrilares insolúveis que se acumulam nos tecidos e órgãos do corpo. Essas proteínas são formadas por agregação de peptídeos beta-amiloides, derivados da protease desdobrada inibidora da protease β (BIP) ou proteína precursora da amilóide (APP). As plaquetas amiloides são características de várias doenças, incluindo a doença de Alzheimer, a amiloidose sistêmica e outras doenças neurodegenerativas.
As plaquetas amiloides geralmente se acumulam em tecidos como o cérebro, coração, rins, fígado e pâncreas, levando a disfunção e danos teciduais progressivos. No cérebro, as plaquetas amiloides são encontradas principalmente nos neurônios e geralmente estão associadas às fibras nervosas. A acumulação de plaquetas amiloides no cérebro é um dos principais sinais patológicos da doença de Alzheimer, acompanhada pela formação de ovósidos neurofibrilares dentro das células cerebrais.
A formação de plaquetas amiloides está relacionada a uma série de fatores genéticos e ambientais, incluindo idade avançada, mutações genéticas e exposição a toxinas ambientais. O mecanismo exato pelo qual as plaquetas amiloides causam danos teciduais ainda não é totalmente compreendido, mas acredita-se que envolva a toxicidade direta das fibrilas amiloides e a resposta inflamatória subsequente do corpo.
O polipetídeo amiloide das ilhotas pancreáticas, também conhecido como Amyloid Polypeptide (APP) ou Amylin, é uma hormona peptídica produzida pelas células beta do pâncreas. Ela é co-secretada com a insulina e desempenha um papel importante na regulação da glicose no sangue.
No entanto, em certas condições, como na doença de tipo 2 do diabetes mellitus, o APP pode se acumular anormalmente e formar depósitos amiloides nas ilhotas pancreáticas. Essa forma anormal de APP é denominada polipetídeo amiloide das ilhotas pancreáticas (pancreatic amyloid polypeptide - PAP).
A acumulação de PAP pode levar à disfunção e morte das células beta do pâncreas, o que pode contribuir para a progressão da doença do diabetes mellitus tipo 2. Além disso, o PAP também tem sido associado com a patogênese de outras doenças, como a doença de Alzheimer e a insuficiência cardíaca congestiva.
Amiloidose é uma doença rara, mas grave, que ocorre quando as proteínas anormais se acumulam e formam depósitos chamados "amilóide" em tecidos e órgãos do corpo. Esses depósitos podem afetar o funcionamento normal dos órgãos, levando a sintomas graves e possivelmente à falha de órgão. A amiloidose pode afetar diversos órgãos, incluindo o coração, rins, fígado, baço, pulmões, pâncreas, glândula tireoide, intestinos e nervos.
Existem vários tipos de amiloidose, mas os dois mais comuns são a amiloidose AL (associada a mieloma múltiplo ou outros distúrbios relacionados à produção de imunoglobulinas) e a amiloidose AA (associada a infiamações crônicas, como artrite reumatoide ou tuberculose).
Os sintomas da amiloidose podem variar dependendo dos órgãos afetados. Eles podem incluir: inchaço nas pernas, pés e mãos; fadiga e fraqueza; perda de peso involuntária; batimento cardíaco irregular ou rápido; falta de ar; dor no peito; urinar com frequência; suores noturnos excessivos; inchaço na língua; problemas de visão; e neuropatia periférica (dor, formigueiro, entorpecimento ou fraqueza nas mãos e pés).
O diagnóstico da amiloidose geralmente requer uma biópsia de tecido para confirmar a presença de depósitos anormais de proteínas. O tratamento depende do tipo e extensão da doença, mas pode incluir medicamentos para controlar a produção de proteínas anormais, quimioterapia, transplante de medula óssea ou terapia de suporte para aliviar os sintomas.
A angiopatia amiloide cerebral é uma condição nos vasos sanguíneos cerebrais em que as proteínas anormais, chamadas peptídeos beta-amiloides, se depositam nas paredes dos vasos sanguíneos. Essas deposições causam a endurecimento e espessamento das paredes dos vasos sanguíneos, o que pode levar à diminuição do fluxo sanguíneo cerebral e ao aumento da pressão nas paredes dos vasos sanguíneos.
A angiopatia amiloide cerebral é comumente associada a doenças neurodegenerativas, especialmente a doença de Alzheimer. No entanto, também pode ser encontrada em indivíduos saudáveis, particularmente os idosos. A condição geralmente não causa sintomas por si só, mas pode contribuir para outros problemas cerebrais, como derrames cerebrais e demência.
O diagnóstico de angiopatia amiloide cerebral geralmente é feito após a morte, durante uma autópsia. No entanto, imagens avançadas, como a ressonância magnética (RM) ou tomografia computadorizada (TC), podem detectar sinais da doença em pessoas vivas. Atualmente, não há tratamento específico para a angiopatia amiloide cerebral, mas o controle dos fatores de risco, como a pressão arterial alta e o colesterol alto, pode ajudar a reduzir o risco de complicações.
A Componente Amiloide P Sérica (CAP, do inglés Serum Amyloid P Component) é uma proteína presente no sangue humano. Ela faz parte da família das pentraxinas e é produzida pelo fígado em resposta a diversos estímulos inflamatórios.
A CAP é uma glicoproteína de aproximadamente 200 kDa, composta por cinco subunidades idênticas dispostas em forma de anel. Ela circula no sangue em concentrações variando entre 0,5 a 1,0 mg/L e pode ser encontrada em diversos tecidos e fluidos corporais.
Embora sua função exata ainda não seja completamente compreendida, sabe-se que a CAP desempenha um papel importante na resposta imune inata, sendo capaz de se ligar a diversos patógenos e tecidos danificados, além de atuar como oligômero no reconhecimento e eliminação de micróbios.
No entanto, em certas condições patológicas, a CAP pode ser encontrada em excesso e se depositar em diversos tecidos, levando ao desenvolvimento da doença amiloidose sistêmica. Neste caso, a proteína sofre uma modificação conformacional e é depositada como fibrilas insolúveis, causando disfunção orgânica e potencialmente fatal.
Na medicina, neuropatia amilóide refere-se a um tipo específico de neuropatia periférica (doença dos nervos fora do cérebro e da medula espinhal) que é causada pela acumulação de uma proteína anormal chamada amilóide em ou ao redor dos nervos. Essa acumulação pode danificar e destruir os nervos, levando a sintomas como formigueiro, dormência, dor, fraqueza muscular e atrofia. Existem vários tipos de neuropatias amiloides, sendo o mais comum a neuropatia associada à doença de células falciformes (doença de Friedreich) e a neuropatia associada à amiloidose sistêmica primária. O tratamento geralmente se concentra em gerenciar os sintomas e, quando possível, abordar a causa subjacente da acumulação de amilóide.
As secretases da proteína precursora do amilóide (APP) são enzimas que desempenham um papel crucial no processamento da proteína precursora do amilóide, um processo que é fundamental para a patogênese da doença de Alzheimer. Existem três principais secretases APP: alpha-secretase (α-secretase), beta-secretase (β-secretase) e gamma-secretase (γ-secretase).
A α-secretase é uma metaloproteinase que cliva a proteína precursora do amilóide em seu domínio extracelular, gerando fragmentos menores chamados de péptidos alfa. Este processamento é benéfico porque previne a formação de peptídeos beta-amilóides (Aβ), que são os principais componentes das placas amiloides encontradas no cérebro dos pacientes com doença de Alzheimer.
A β-secretase, também conhecida como "beta-site APP cleaving enzyme 1" (BACE1), é uma aspartil protease que cliva a proteína precursora do amilóide em seu domínio extracelular, gerando fragmentos chamados de C99. Este processamento é prejudicial porque gera o pré-cursor dos peptídeos beta-amilóides (Aβ).
A γ-secretase é uma complexo enzimático que cliva o fragmento C99 gerado pela β-secretase, gerando péptidos beta-amilóides (Aβ) de diferentes tamanhos. Este processamento é prejudicial porque gera os peptídeos beta-amilóides (Aβ), que são insolúveis e tendem a se agregar em placas amiloides, um dos sinais patológicos da doença de Alzheimer.
Em resumo, as secretases da proteína precursora do amilóide desempenham papéis cruciais no processamento da proteína precursora do amilóide e sua atividade pode contribuir para o desenvolvimento e progressão da doença de Alzheimer.
'Vermelho Congo' é um corante azóico cristalino vermelho-alaranjado, com a fórmula C~i6H~7N2Na2O8S2. É frequentemente usado em histologia e microscopia óptica para colorir tecidos e células para exames mais detalhados. Ele é particularmente útil na coloração de colágeno, mucopolissacarídeos ácidos e alguns tipos de elastina em tecidos. No entanto, o Vermelho Congo não deve ser usado em estudos imunológicos porque pode interferir com a reação antígeno-anticorpo. Em suma, o 'Vermelho Congo' é um importante corante utilizado na área médica e científica para fins de estudo e diagnóstico.
As Neuropatias Amiloides Familiares são um grupo de doenças hereditárias causadas por mutações em genes que resultam na produção e acúmulo anormal de proteínas amiloides nos tecidos do corpo. A forma mais comum é a neuropatia amiloide familiar tipo 1 (FAF1), associada a mutações no gene transtirretina (TTR). Essas proteínas amiloides se depositam principalmente nos nervos periféricos, causando danos progressivos às células nervosas e à mielina que as reveste.
Os sintomas geralmente começam em adultos jovens ou de meia-idade e podem incluir:
1. Dores e formigamentos nas mãos e pés (síndrome da mão e pé de gengibre)
2. Perda de sensibilidade à temperatura, toque e dor
3. Fraqueza muscular e atrofia
4. Dificuldade em andar e manusear objetos
5. Disfunção autonômica, como problemas cardiovasculares, gastrointestinais, urinários e genitais
A progressão da doença varia consideravelmente entre os indivíduos, mas geralmente resulta em grave deficiência funcional e redução da expectativa de vida. Até o momento, não existe cura para as neuropatias amiloides familiares, mas tratamentos sintomáticos e terapias experimentais estão disponíveis para ajudar a controlar os sintomas e ralentizar a progressão da doença.
Angiopatia amiloide cerebral
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A neurociência em nosso cotidiano: área se destaca pela importância de sua colaboração ao avanço da ciência e pelo impacto de...
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Placas5
- A principal diferença entre placas amilóides e emaranhados neurofibrilares é que as placas amilóides são acúmulos graduais de fragmentos de proteína beta-amilóide entre os neurônios na doença de Alzheimer, enquanto os emaranhados neurofibrilares são acúmulos de proteínas tau dentro de neurônios saudáveis na doença de Alzheimer. (diferencasentre.com)
- Placas amilóides são o acúmulo gradual ou acúmulo de fragmentos de proteína beta-amilóide (peptídeos de proteína) entre os neurônios na doença de Alzheimer. (diferencasentre.com)
- Quais são as semelhanças entre placas amiloides e emaranhados neurofibrilares? (diferencasentre.com)
- Qual é a diferença entre placas amiloides e emaranhados neurofibrilares? (diferencasentre.com)
- Placas amilóides são acumulações graduais de fragmentos de proteína beta-amilóide entre os neurônios na doença de Alzheimer. (diferencasentre.com)
Aumento2
- Além disso, alguns estudos de pesquisa recentes encontraram alguma evidência para apoiar isso, pois identificaram algumas mutações genéticas que levam ao aumento do acúmulo de beta-amilóide responsável por causar algumas formas da doença de Alzheimer. (diferencasentre.com)
- Estima-se que o aumento da carga do peptídeo beta-amiloide no cérebro precede o início da doença em, aproximadamente, 20 anos", disse Viel. (fapesp.br)
Cerebrais2
- Em todos os casos, ela é definida pela deposição de beta amiloide (Aβ) nas paredes dos vasos cerebrais e leptomenínges. (wikipedia.org)
- Os fragmentos da proteína beta-amilóide parecem ter efeitos tóxicos na função das células cerebrais. (diferencasentre.com)
Alzheimer1
- Embora a patogênese da doença de Alzheimer não esteja totalmente clara, todas as formas de doença de Alzheimer parecem compartilhar superprodução e/ou diminuição da depuração de peptídeos beta-amiloides. (medscape.com)