Gen PSEN1 nằm trên nhiễm sắc thể 14, cung cấp hướng dẫn tạo ra protein presenilin 1. Protein này là một phần (tiểu đơn vị) của một phức hợp được gọi là gamma- (γ-) secretase. Presenilin 1 thực hiện chức năng chính của phức hợp, đó là phân cắt các protein khác thành những phần nhỏ hơn gọi là peptit. Quá trình này được gọi là phân giải protein, presenilin 1 là tiểu đơn vị phân giải protein của γ-secretase.
Chức năng chính
Phức hợp γ-secretase nằm trong màng tế bào, tại đây nó phân cắt các loại protein xuyên màng. Sự phân cắt này là một bước quan trọng trong một số đường truyền tín hiệu từ bên ngoài tế bào vào trong nhân. Một trong những tín hiệu này được gọi là Notch—rất cần thiết cho sự trưởng thành và phân chia bình thường của tế bào nang lông cũng như các loại tế bào da khác. Tín hiệu Notch cũng tham gia vào hoạt động của hệ miễn dịch.
Phức hợp γ-secretase được biết đến nhiều nhất dưới vai trò xử lý protein tiền chất amyloid (APP)—chất được tạo ra trong não và các mô khác. γ-secretase cắt APP thành các peptit nhỏ hơn, bao gồm protein tiền thân amyloid hòa tan (sAPP) và một số phiên bản của peptit amyloid-beta (β). sAPP thúc đẩy tăng trưởng và tam gia hình thành các tế bào thần kinh trong não cả trước và sau khi sinh. Các chức năng khác của sAPP và peptit amyloid-β đang được nghiên cứu.
Đột biến gây bệnh
Bệnh Alzheimer
Đột biến gen PSEN1 là nguyên nhân phổ biến nhất của bệnh Alzheimer khởi phát sớm. Hơn 150 đột biến gen PSEN1 đã được xác định trong những người mắc bệnh, chúng chiếm tới 70% các trường hợp.
Phần lớn đột biến gen PSEN1 đều thay đổi các nucleotide. Gen PSEN1 đột biến dẫn đến một phiên bản protein presenilin 1 bất thường. Protein presenilin 1 tham gia hoạt động của phức hợp γ-secretase, nó thay đổi quá trình xử lý APP và sản xuất quá mức peptit amyloid-β dài hơn và gây hại. Các đoạn peptit amyloid-β dính lại với nhau rồi tích tụ thành mảng amyloid trong não—một điểm đặc trưng của bệnh Alzheimer. Amyloid-β peptide tích tụ đến mức độc hại, các mảng amyloid có thể làm chết tế bào thần kinh dẫn đến các dấu hiệu và triệu chứng tiến triển của bệnh.
Xem thêm Bệnh AlzheimerViêm tuyến mồ hôi mủ
Ít nhất một đột biến gen PSEN1 gây ra bệnh viêm tuyến mồ hôi mủ (hidradenitis suppurativa). Người bệnh phát triển các nốt mụn nhọt trong nang lông. Các nốt có xu hướng bị viêm, đau và có thể để lại sẹo khi lành.
Đột biến gen PSEN1 xóa một nucleotide (725delC). Gen PSEN1 đột biến làm giảm số lượng protein presenilin 1 dẫn đến thiếu γ-secretase, do đó các đường tín hiệu của tế bào bao gồm cả tín hiệu Notch bị suy yếu. Tín hiệu Notch bất thường có thể khiến các nốt trong nang lông phát triển, rồi dẫn đến tình trạng viêm da.
Xem thêm Viêm tuyến mồ hôi mủBệnh giãn cơ tim
Các tên gọi khác
- AD3
- FAD
- presenilin 1 (Alzheimer disease 3)
- presenilin 1 protein
- PS1
- PSN1_HUMAN
- PSNL1 gene product
- S182 protein
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. PSEN1 presenilin 1 [Homo sapiens (human)]. Retrieved March 07, 2025 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/5663/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. PRESENILIN 1; PSEN1. Retrieved March 07, 2025 from https://omim.org/entry/104311
- National Library of Medicine. PSEN1 gene. Retrieved March 07, 2025 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/psen1/