3.10: Substance amyloïde
Les fibrilles amyloïdes sont des agrégats de protéines mal repliées. Dans la plupart des cas, les protéines mal repliées sont soit repliées par des protéines chaperons, soit dégradées par le protéasome. Cependant, en cas de mutation ou de maladie, ces protéines peuvent s'accumuler pour former de gros amas et souvent s'assembler pour former des fibres allongées, appelées fibrilles.
Des dépôts amyloïdes ont été observés dès 1639 dans le foie et la rate. En 1854, Rudolph Virchow a effectué une coloration à l'iode, normalement utilisée pour identifier la cellulose, et a conclu que le dépôt était un type de glucide. Il a nommé les dépôts amyloïdes du mot grec amylon et du latin amylum pour amidon. Même si Friedrich et Kekule ont découvert que les agrégats étaient principalement des protéines, quelques années plus tard, en 1859, le terme impropre continue d'être utilisé. À l'origine, on pensait que les fibrilles ne se formaient qu'à l'extérieur des cellules, mais plus récemment, il a été démontré que l'amyloïde perturbe les fonctions intracellulaires.
Les troubles amyloïdes sont associés à différents agrégats de protéines. Malgré les différences dans les séquences d'acides aminés et les structures des protéines causant la maladie, une caractéristique des fibres amyloïdes est l'empilement de feuillets. La formation de ces fibrilles insolubles à partir de protéines solubles se produit par la production d'un intermédiaire partiellement déplié. Cet intermédiaire est thermodynamiquement défavorable et évolue rapidement vers un polymère stable.
Les fibrilles et autres agrégats, comme les plaques, sont des caractéristiques de pathologies telles que la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson. Cependant, le mécanisme exact de la neurodégénérescence et la question de savoir si les fibrilles en sont la cause ou un symptôme font encore l'objet de débats. D'autres maladies associées aux fibrilles amyloïdes sont les maladies à prions, un groupe de maladies neurodégénératives mortelles connues pour affecter les animaux et les humains. Elles sont également connues sous le nom d'encéphalopathies spongiformes transmissibles (EST). Ces troubles peuvent survenir spontanément via une mutation héréditaire et peuvent être transmis à d'autres par voie infectieuse. Un exemple typique de maladie à prions est l'encéphalopathie spongiforme bovine, également connue sous le nom de maladie de la vache folle, une maladie neurodégénérative chez les bovins. Cette maladie peut être transmise aux humains qui consomment la viande infectée, où elle est appelée maladie de Creutzfeldt-Jakob.
