Бета-амило́иды (англ. amyloid beta, Aβ) — общее название для нескольких пептидов, состоящих из примерно 40 аминокислотных остатков и образующихся из трансмембранного белка — предшественника бета-амилоида. Основными разновидностями являются пептид из 40 аминокислотных остатков (Aβ40) и пептид из 42 аминокислотных остатков (Aβ42)[1]. Их роль в нормальной физиологии остаётся неизвестной, но предполагается, что они могут участвовать в антибактериальной и противогрибковой защите[2]. Пептид Aβ40 не имеет патогенных свойств, но пептид Aβ42 считается одним из основных факторов, провоцирующих болезнь Альцгеймера и часто называется просто бета-амилоидом, без уточнения длины аминокислотной цепочки. В мозге пациента, страдающего болезнью Альцгеймера, этот пептид может образовывать так называемые амилоидные бляшки, состоящие из скоплений пептида, свёрнутого в виде бета-складки. Пептид Aβ42 может также образовывать олигомеры, которые запускают цепные реакции образования амилоидных бляшек и тау-белков по прионному механизму[3].
В организме бета-амилоиды образуются из предшественника бета-амилоида (англ. amyloid precursor protein, APP), трансмембранного гликопротеина с неизвестными функциями длиной от 695 до 770 аминокислотных остатков. Протеолиз APP с выходом бета-амилоида выполняют последовательно бета-секретаза и гамма-секретаза[англ.][4]. Бета-секретаза (англ. β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1, BACE1) разрезает цепь аминокислотных остатков APP около плазматической мембраны с внутренней стороны. Гамма-секретаза разрезает цепь APP в трансмембранной области со значительной вариативностью по месту разрыва, вследствие чего возникает целое семейство пептидов с длиной цепочки от 30 до 51 звеньев[5]. Высвобожденные пептиды попадают в плазму крови, спинномозговую жидкость или другие межклеточные жидкости. В спинномозговой жидкости людей, не страдающих болезнью Альцгеймера, соотношение основных бета-амилоидов оценивается примерно как 50 % Aβ40, 16 % Aβ38 и 10 % Aβ42[6]. Функции большинства этих пептидов остаются неизвестными. Лучше всего исследован пептид Aβ42, который считается одним из ключевых патогенных факторов в развитии болезни Альцгеймера. Его аминокислотная последовательность имеет следующий вид[7]:
Бета-амилоиды разрушаются некоторыми эндопептидазами. В мозге наиболее важную роль в поддержании баланса бета-амилоидов играет неприлизин — цинк-зависимая металлоэндопептидаза[англ.], которая в здоровом организме разрушает мономеры и олигомеры бета-амилоидов, компенсируя их образование из APP. Однако она неспособна разрушать амилоидные бляшки[8].