1。カルシウム流入とカルパインの活性化: ニューロン活性は、ニューロンへのカルシウムイオン(Ca2+)の流入につながります。高レベルのCa2+は、カルシウム依存性プロテアーゼであるカルパインを活性化します。カルパインはAPPを切断し、アルツハイマー病におけるアミロイドプラークの主要成分であるアミロイドベータ(Aβ)を含む小さな断片を生成することができます。
2。プロテインキナーゼの活性化: ニューロン活性は、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ(MAPK)やサイクリン依存性キナーゼ5(CDK5)など、さまざまなプロテインキナーゼの活性化も引き起こします。これらのキナーゼは、APPおよびAPP処理に関与する他のタンパク質をリン酸化し、APPの切断とAβの生産に影響を与えます。
3。 BACE1アクティビティの調節: ベータサイトアプリクリーブ酵素1(BACE1)は、APPの切断を開始し、Aβの生産につながる重要な酵素です。ニューロン活性は、プロテインキナーゼの活性化や遺伝子発現の変化など、さまざまなメカニズムを介してBACE1活性を調節することができます。
4。シナプス活性とAPP代謝: ニューロン間のコミュニケーションを含むシナプス活動は、APP代謝に影響します。高レベルのシナプスアクティビティは、アプリの表現と処理を増加させる可能性がありますが、低レベルではAPPの切断やAβ産生が減少する可能性があります。
5。神経伝達物質の関与: ニューロン間の通信を促進する化学メッセンジャーであるニューロ伝達物質も、アプリの切断に関係しています。たとえば、脳内の主要な興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸は、NMDA受容体の活性化によりAPPの切断とAβ産生を増加させる可能性があります。
神経活動をアプリの切断とアルツハイマー病のタンパク質生産と結びつける正確なメカニズムはまだ完全には理解されておらず、研究の積極的な領域であり続けることに注意することが重要です。さらに、ニューロン活動はアルツハイマー病の病理に寄与する可能性がありますが、最終的に疾患の発達と進行につながる遺伝的、環境的、および老化因子の複雑な相互作用である可能性があります。