Bêta-amyloide
Les plaques amyloïdes sont des agrégations de bêta-amyloïde. Ainsi nous allons nous intéresser de plus près à celle-ci.
La structure :
La bêta-amyloïde est une peptide, mais elle peut être considérée comme une protéine. Elle est composée de 36 à 43 acides aminés. Ces peptides sont présentes dans le cerveau et la circulation sanguine toutefois on ne connait pas ses rôles précis initial, les hypothèses sont : fonction synaptogénèse, migration neuronale, adhésion. Mais nous connaissons leur origine qui est l'APP.
Structure de la béta-amyloïde
Il existe de nombreuses versions de bêta-lactamine qui peuvent différencier par la taille, le caractères toxiques et la solubilité. Plus précisément elles présentent à la fois une hétérogénéité C-terminale et une hétérogénéité N-terminale. Ainsi on peut trouver des bêta-lactamine 38, bêta-amyloïde 40 ou encore bêta-amyloïde 42. Mais les deux principales sont les deux dernières où la 40 est la forme courte et la 42 la forme longue. Le ratio de ces deux formes est très largement en faveur de la forme courte dans les conditions physiologiques et on observe un changement de la proportion dans la maladie, en particulier dans les formes familiales de la maladie.
Mais ces deux formes ont elles les mêmes propriétés ?
Les hétérogénéités des parties N et C terminales peuvent apporter des réponses sur les propriétés de tailles et de toxicités
N-terminal : sa hétérogénéité est représentée par des séries de peptides bêta-amyloïde(x-40) et bêta-amyloïde(x-42) dérivés des deux formes majoritaires. En effet, les peptides bêta-amyloïdes peuvent avoir comme point de départ (non exclusif) non seulement l'aspartate 1, mais aussi, par exemple, les résidus glutamate 3, arginine 5 ou glutamate 11.
La signification de cette hétérogénéité N-terminale dans la pathogénie et la formation des plaques n'est pas claire puisqu'elle ne semble pas provoquer de changements dans la toxicité ou le mode d'action des peptides.
C-terminal : concerne directement les B-amyloïde 40 et 42. Cette différence de deux acides aminés est responsable des différences entre les deux sur les niveaux pathologiques et formation des plaques. Ainsi alors que la forme 40 possède des capacités d'agrégation lentes, la 42 elle s'agrège rapidement (par le biais de résidus hydrophobes : isoleucine et alanine) et produit des effets toxiques.
D'un point de vue pratique les techniques immunocytochimiques montrent que les premiers dépôts de bêta-amyloides sont de la forme 42. C'est bien en accord avec les propriétés spécifiques précisées au-dessus.
Les différentes bêta-amyloides ont également des solubilités différentes qui sont liées à leurs états d'agrégations. Ainsi les formes solubles sont des monomères, dimères, trimères et de plus grands oligomères, soit des faibles agrégations. Mais si elles s'accentuent elles produisent les formes insolubles comme les protofibrilles puis des fibrilles proprement dites qui vont former les corps des plaques amyloïdes au sein du cerveau. Et il existe un troisième état d'agrégation qui est intermédiaire, ce sont les ADDL.