Bệnh Alzheimer

Từ Thư viện Khoa học VLOS
Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm
Chia sẻ lên facebook Chia sẻ lên twitter Chia sẻ lên google-plus In trang này
Tiêu bản nhuộm bạc lớp vỏ não của bệnh nhân Alzheimer
Cấu trúc không gian của một số protein tiền chất amyloid (APP)

1) Một trăm năm trước, vào ngày 3 tháng 11 năm 1906, tại cuộc họp lần thứ 37 của Hiệp hội các nhà tâm thần học vùng Tây Nam nước Đức tại Tübingen, ông Alois Alzheimer đã lần đầu tiên mô tả đặc tính lâm sàng và thần kinh học của một bệnh (1, 2) mà sau đó đã được Emil Kraepelin lấy tên của ông đặt làm tên bệnh, bệnh Alzheimer (3). Bệnh Alzheimer (AD) là một bệnh suy giảm thần kinh phổ biến nhất trên thế giới với 20 triệu người mắc phải. Trong lần đầu tiên thuyết giảng, Alzheimer là trưởng nhóm nghiên cứu giải phẫu của Bệnh viện Tâm thần Hoàng gia (the Royal Psychiatric Clinic) thuộc trường đại học Munich. Ông đã làm việc ở viện này từ năm 1903 và sau đó làm việc ở Viện Trung ương về các bệnh tâm thần và động kinh (the Municipal Institution for the Mentally Ill and Epileptics) tại Frankfurt, là nơi Franz Nissl đã hướng dẫn ông về giải phẫu bệnh não bộ. Tháng 11 năm 1901, Alzheimer đã thuyết phục Auguste D., một bệnh nhân 51 tuôi đang chữa trị tại bệnh viện Frankfurt do bị hội chứng suy giảm trí nhớ, thị lực trầm trọng, bị ảo ảnh (delusions) và ảo giác (hallucinations). Sau cái chết của Auguste D. vào tháng 4 năm 1906, bộ não của bà đã được hiến tặng đến Munich để phục vụ nghiên cứu. Alzheimer đã sử dụng phương pháp nhuộm bạc (do Max Bielschowsky phát triển, 4) nhằm tìm bằng chứng xác định các tổn thương thần kinh và cuộn xoắn bó dây thần kinh nhằm xác định đặc tính giải phẫu thần kinh của bệnh này. Trong khi những vết mẩn đỏ trên não bộ đã được tìm thấy trước đây do Blocq and Marinesco từ một bệnh nhân lớn tuổi mắc bệnh động kinh (5), Alzheimer là người đầu tiên mô tả bệnh học cuốn xoắn thần kinh (the tangle pathology). Vào năm 1911, ông phát hiện các dạng vẩn đục tế bào thần kinh khác nhau ở 2 ca bệnh suy giảm lớp vỏ não (cerebral cortex, 2). Ngày nay cấu trúc này được gọi là thể Pick (mặc dù được Alzheimer miêu tả lần đầu tiên) và thể trạng bệnh lý cũng được đặt tên là bệnh Pick, lấy theo tên của Arnold Pick, người đã mô tả bệnh lý này lần đầu tiên vào năm 1892. Bệnh Picl thuộc về nhóm bệnh suy thoái thùy trán (frontotemporal lobar degeneration, FTLD).

2) Việc xuất hiện bất thường các thể vân là một tiêu chí quan trọng để phân loại bệnh. Tuy nhiên, thành phần phân tử và vai trò của những thể này trong quá trình phát triển của bệnh lý vẫn còn chưa sáng tỏ. Hơn 25 năm qua, những hiểu biết cơ bản về bệnh này đã được thu thập từ hai hướng nghiên cứu độc lập. Hướng thứ nhất nghiên cứu cấu trúc phân tử của thể vân để xác định thành phẩn chủ yếu của chúng. Hướng thứ hai khảo sát về cách thức di truyền của bệnh này liên quan đến sự sai hỏng một số gene. Trong phần lớn các trường hợp, những gene bị sai hỏng là gene mã hóa cho thành phần chính của các thương tổn / nhân tố gây bệnh do đó đã làm thay đổi mức độ biểu hiện của các thành phần này. Điều tiếp theo là độc tính của những protein tạo nên tổn thương thể sợi đã gây ra những căn bệnh di truyền này. Độc tính tương tự cũng có thể là nguyên nhân của những dạng bệnh lý phổ biến hơn.


3) Dưới kính hiển vi điện tử, những thể vân và bó là những bó sợi bất thường. Những thể sợi dạng vân này nằm ở ngoại bào và có cấu trúc phân tử tương tự như thể tinh bột (amyloid). Thuật ngữ thể amyloid bắt nguồn do sự tương đồng về cấu trúc không gian của các bó sợi đường kính khoảng 10 nm với cấu trúc nếp ngang beta và có đặc tính tạo liên kết với chất nhuộm riêng biệt. Hầu hết các thể sợi dạng bó là có cầu hình xoắn bắt cặp và cũng là dạng amyloid. Những sợi xoắn cặp có trong những thể tế bào (cell bodies) của tế bào thần kinh, cũng như trong các sợi nhánh (neurites có thể là axon hoặc dendrite) trong vùng chất xám hoặc ở vùng biên của các thể vân thần kinh. Sau khi nhận diện ra những thể sợi, người ta đã mất 20 năm để xác định thành phần hóa học chủ yếu của cấu trúc này là gì. Việc xác định thành phần chính của thể vân là cấu trúc amyloid-beta và của thể bó là protein tau đã khiến những nghiên cứu về bệnh Alzheimer tiến thêm một bước dài. Những sợi protein tau cũng được tìm thấy ở nhiều hội chứng thoái hóa thần kinh khác như bệnh Pick.

4) Cấu trúc amloid-beta là một chuỗi peptide (protein) dài từ 40 đến 42 amino acid được tạo ra do sự thủy phân từ protein tiền chất amyloid (amyloid precursor protein, APP). Đây là một protein chưa rõ chức năng với một domain xuyên màng đơn. Đầu N của amyloid-beta nằm ở phần domain ngoại bào của APP cách vùng xuyên màng 28 amino acid, trong khi đó đầu C thì năm vào vùng xuyên màng. Những enzyme tham gia vào việc xử lý đầu N và C được gọi theo thứ tự là beta-secretase và gamma-secretase. Một enzyme khác, alpha-secretase, thuỷ phân liên kết peptide giữa amino acid thứ 16 và 17 để tạo thành amyloid-beta. Phần lớn amyloid-beta là một trong 2 loại peptide có 40 hoặc 42 amino acid, trong đó loại 42 amino acid với 2 amino acid kỵ nước bổ sung) thì được phát hiện nhiều hơn. Trong cấu trúc không gian 3 chiều của sợi amyloid-beta, amino acid thứ nhất đến 17 là vô định hình, từ admino acid 18 đến 42 tạo thành motif tấm beta - gãy -tấm beta với 2 nếp gấp beta (từ a.a 18 đến 26 và a.a 31 đến 42) xếp song song nhau.

Tài liệu tham khảo

  1. A. Alzheimer, Allg. Z. Psychiatr. 64, 146 (1907).
  2. A. Alzheimer, Z. Ges. Neurol. Psychiat. 4, 356 (1911).
  3. E. Kraepelin, Psychiatrie. Ein Lehrbuch fur Studierende undärzte. II. Band (Barth Verlag, Leipzig, 1910).
  4. M. Bielschowsky, Neurol. Centralbl. 21, 579 (1902).
  5. P. Blocq, G. Marinesco, Sem. Méd. 12, 445 (1892).

Nguồn

Xem thêm

Liên kết đến đây

Xem thêm liên kết đến trang này.