淀粉样蛋白

淀粉样蛋白（Amyloid protein）是一类具有β折叠结构并能在组织或器官中异常沉积的蛋白质。这些蛋白通常表现为不可溶的纤维状聚集体，能够干扰正常细胞功能，并与多种神经退行性疾病及系统性淀粉样变性相关¹。

1. 淀粉样蛋白的结构与特性

（1）β折叠结构：淀粉样蛋白的核心特征是β折叠片层结构，这种结构高度稳定且易于自我聚集，形成纤维状沉积²。
（2）刚性纤维：淀粉样蛋白聚集后通常呈现刚性纤维状，直径约为10 nm，并能被刚果红（Congo red）染色检测³。
（3）可诱导性：某些蛋白质在特定条件下可诱导形成淀粉样纤维，如变性、突变或异常蛋白代谢⁴。

2. 主要类型的淀粉样蛋白

不同的淀粉样蛋白在疾病中的作用各不相同，以下是几种主要的淀粉样蛋白类型：

（1）与神经退行性疾病相关的淀粉样蛋白

• β淀粉样蛋白（Aβ，Amyloid-beta）：由APP（淀粉样前体蛋白，Amyloid precursor protein）加工产生，是阿尔茨海默病（AD）淀粉样斑块的主要成分⁵。
• α-突触核蛋白（α-synuclein）：与帕金森病（PD）、路易体痴呆等疾病相关，其异常聚集形成路易小体⁶。
• tau蛋白（Tau）：磷酸化tau蛋白可形成神经纤维缠结（NFTs），是阿尔茨海默病和其他tau病（如额颞叶痴呆）的标志⁷。
• 朊病毒蛋白（Prion protein，PrP）：错误折叠的PrP^Sc可自我复制并诱导正常PrP^C发生构象变化，导致克雅二氏病（CJD）等朊病毒病⁸。

（2）系统性淀粉样变性相关蛋白

• 免疫球蛋白轻链（AL）：由浆细胞异常分泌，与AL型淀粉样变性（原发性淀粉样变）相关⁹。
• 血清淀粉样A蛋白（SAA）：慢性炎症或感染可导致SAA异常积聚，引起AA型淀粉样变性¹⁰。
• 转甲状腺素蛋白（TTR，Transthyretin）：突变型TTR可导致家族性淀粉样多发性神经病（FAP）或老年性淀粉样心脏病¹¹。

3. 淀粉样蛋白相关疾病

（1）神经退行性疾病：Aβ、tau、α-突触核蛋白等在阿尔茨海默病、帕金森病等疾病中的积累，会导致神经元功能受损¹²。
（2）系统性淀粉样变性：AL、AA、TTR等蛋白可在心脏、肾脏、肝脏等器官沉积，引起器官功能障碍¹³。
（3）局部淀粉样病变：如胰岛淀粉样多肽（IAPP）在2型糖尿病胰岛β细胞中的沉积¹⁴。

4. 诊断与治疗

（1）组织学检测：刚果红染色和电子显微镜可用于检测淀粉样蛋白沉积¹⁵。
（2）生物标志物：脑脊液Aβ42水平下降和tau蛋白水平升高可用于阿尔茨海默病的诊断¹⁶。
（3）靶向治疗：Aβ单克隆抗体（如Aducanumab）用于阿尔茨海默病，TTR稳定剂（如Tafamidis）用于TTR淀粉样变性¹⁷。

参考文献

¹ Chiti F, Dobson CM. Protein misfolding, functional amyloid, and human disease. Annu Rev Biochem. 2006;75:333-366.
² Eisenberg DS, Sawaya MR. Structural studies of amyloid proteins at the molecular level. Annu Rev Biochem. 2017;86:69-95.
³ Sipe JD, Benson MD, Buxbaum JN, et al. Amyloid fibril proteins and amyloidosis: chemical identification and clinical classification. J Clin Invest. 2016;126(2):485-498.
⁴ Knowles TPJ, Vendruscolo M, Dobson CM. The amyloid state and its association with protein misfolding diseases. Nat Rev Mol Cell Biol. 2014;15(6):384-396.
⁵ Selkoe DJ, Hardy J. The amyloid hypothesis of Alzheimer's disease at 25 years. EMBO Mol Med. 2016;8(6):595-608.
⁶ Goedert M. Alpha-synuclein and neurodegenerative diseases. Nat Rev Neurosci. 2001;2(7):492-501.
⁷ Iqbal K, Liu F, Gong CX, et al. Mechanisms of tau-induced neurodegeneration. Acta Neuropathol. 2010;118(1):53-69.
⁸ Prusiner SB. The prion diseases. Brain Pathol. 1998;8(3):499-513.
⁹ Merlini G, Bellotti V. Molecular mechanisms of amyloidosis. N Engl J Med. 2003;349(6):583-596.
¹⁰ Westermark P, Benson MD, Buxbaum JN, et al. A primer on amyloid and amyloidosis. Amyloid. 2007;14(3):179-183.
¹¹ Ando Y, Coelho T, Berk JL, et al. Guideline of transthyretin-related hereditary amyloidosis for clinicians. Orphanet J Rare Dis. 2013;8(1):31.
¹² Soto C. Unfolding the role of protein misfolding in neurodegenerative diseases. Nat Rev Neurosci. 2003;4(1):49-60.
¹³ Benson MD, Buxbaum JN, Eisenberg DS, et al. Amyloid nomenclature 2020: update and recommendations by the International Society of Amyloidosis. Amyloid. 2020;27(4):217-222.
¹⁴ Westermark P, Andersson A, Westermark GT. Islet amyloid polypeptide, islet amyloid, and diabetes mellitus. Physiol Rev. 2011;91(3):795-826.
¹⁵ Picken MM. Amyloidosis—where are we now and where are we heading? Arch Pathol Lab Med. 2010;134(4):545-551.
¹⁶ Blennow K, Hampel H. CSF markers for incipient Alzheimer's disease. Lancet Neurol. 2003;2(10):605-613.
¹⁷ Maurer MS, Schwartz JH, Gundapaneni B, et al. Tafamidis treatment for patients with transthyretin amyloid cardiomyopathy. N Engl J Med. 2018;379(11):1007-1016.