Amyloid
Amyloid
Englischer Begriff
amyloid
Definition
Rudolf Virchow (Virchow, Rudolf Ludwig Karl) bezeichnete im Jahr 1854 einen Eiweißkörper als Amyloid (stärkeähnlich), da er sich mit Iod in schwefelsaurer Lösung ähnlich wie Stärke färbte. Amyloid wird charakterisiert durch Affinität zu Kongorot mit apfelgrüner Doppelbrechung im polarisierten Licht, Fibrillenstruktur mit charakteristischer Periodizität und antiparallele oder parallele Kreuz(„cross“)-β-Faltblattstruktur (2 Diffraktionslinien bilden ein Kreuz) mit einer kleineren P-Komponente (Pentamer, verhindert Proteolyse) am Ende. Die Amyloidfibrillen bestehen aus 100–1000 monomeren Peptiden/Proteinen.
Beschreibung
Amyloidfibrillen leiten sich von verschiedenen (27 bisher beschrieben) löslichen Präkursoren (Vorläufern) ab. Die Amyloidose kann nur in Biopsiematerial (Rektum, Leber, Knochenmark, Niere) eindeutig diagnostiziert werden. Das Ausmaß der Ablagerung wird szintigrafisch mit Tc99m-Pyrophosphat oder 123I-Serum-Amyloid-P ermittelt.
Immunhistochemisch werden mehrere Amyloidtypen unterschieden, die in der folgenden Tabelle zusammengefasst sind:
Amyloidtyp | Vorläufer | Ursache, Vorkommen |
|---|---|---|
AL (14–22 kDa) | Variable Domänen der κ- oder λ-Ketten, λ > κ | B-Zell-Tumoren, Risikofaktoren sind monoklonale Leichtketten Organlimitierte oder generalisierte Formen |
AA (5–9 kDa) Häufigste Amyloidose | Serum-Amyloid A (N-terminales Fragment) | Chronische Entzündungen und Tumoren (Tuberkulose, rheumatoide Arthritis, Mittelmeerfieber, M. Hodgkin, M. Crohn) |
AF ATTR | Transthyretin-Homolog 80 Mutationen | Familiäre Amyloid-Polyneuropathie, Greisenamyloidose (besonders über 100 Jahre), Kardiomyopathie, Malabsorption |
AS | Senile Kardiomyopathie (familiär), Gehirn | |
AE | Medulläres Schilddrüsenkarzinom | |
AIAPP | Amylin, „islet amyloid polypeptide“ | Endokrines Pankreas (Typ-2-Diabetes) |
Aβ2m | β2-Mikroglobulin | Nierenversagen, Dialysetherapie, Karpaltunnel-Syndrom |
Ab | β-Amyloid-präcursorprotein | Alzheimerkrankheit Zerebrale Hämorrhagie |
APrP | Scrapie-assoziiertes oder Prion-Protein (PrPSc) | Spongiforme Enzephalopathien |
Die Amyloidstrukturen können mit Kongorot (Azofarbstoff mit Apfelgrün-Doppelbrechung), Thioflavin T, Versilberungsmethoden oder durch Immunhistochemie, NMR-Spektroskopie und (Kryo)Elektronenmikroskopie dargestellt werden. Erhöhung der Fluoreszenzintensität durch „binding activated localization microscopy“ (BALM). Die Bennhold-Probe (Farbstoffschwund intravenös verabreichten Kongorots) wird heute nicht mehr angewendet. Einige Amyloidtypen haben offenbar die Fähigkeit zur Selbstreplikation und zum Übergang von Zelle zu Zelle (vgl. Prionen).
Literatur
Lachmann HJ, Goodman HJB, Gilbertson JA et al (2007) Natural history and outcome in systemic AA amyloidosis. N Engl J Med 356:2361–2371CrossRef
Ries J, Udayar V, Soragni A, Hornemann S, Nilsson KP, Riek R, Hock C, Ewers H, Aguzzi AA, Rajendran L. (2013) Superresolution Imaging of Amyloid Fibrils with Binding-Activated Probes. ACS Chem Neurosci 4 (7):1057–1061CrossRef
Schönland SO (2006) Fortschritte in der Diagnostik und Therapie der Amyloidosen. Dtsch Arztebl 103:A2237–A2244