在阿尔茨海默氏症患者的大脑中发现的两个主要特征是神经毛细血管缠结(简称"缠结"),它是由一种叫做tau的蛋白质组成的,以及衰老斑块(它主要是由另一种叫做β-淀粉样蛋白的蛋白质组成的,它们有时也叫做β-淀粉样蛋白束或简称"束")。形成束状物的tau蛋白之前将神经元内部的一种叫做微管的结构固定在一起,微管是神经元的重要组成部分,它构成了细胞骨架(细胞骨架)的一部分,而细胞骨架是维持细胞形状的,微管在细胞通讯中起到了一定的作用。
缠结和斑块都可能是由其他疾病引起的,如单纯疱疹病毒1型,该病毒正在被调查为发展为阿尔茨海默氏症的可能原因或贡献者。目前尚不清楚结节和斑块是否是导致阿尔茨海默氏症的原因之一,或者它们是否是结果。
微管 
微管是由一种叫做小管蛋白的蛋白质组成的。小管蛋白是聚合的,也就是分子反复形成相同的形状,这些形状的分子以基团的形式连接在一起,这些基团连接在一起。它们可以形成长链或其他形状;在这种情况下,聚合后的管蛋白形成微管。微管是像微观吸管一样的刚性管子,里面是中空的。微管有助于保持神经元的形状,并参与传递神经元的信号。
陶 
Tau是一种蛋白质,主要存在于中枢神经系统的神经元中。它们帮助将神经元内的微管连接在一起,当tau蛋白的工作方式发生变化时,微管就会破裂。tau蛋白不再将微管固定在一起,形成称为纤维的链,然后在神经元内聚集在一起,形成所谓的神经纤维缠结。这些结块,也被称为"tau tangles",是神经元死亡后剩下的所有东西。
| Braak 老年痴呆症相关神经纤维变化的分期。 目前仅用于研究目的 |
| 阶段 | 神经纤维缠结在。 | 症状 |
| I/ IITsransentorhinal阶段。 | 经脑膜区和脑膜区。 | 无症状 |
| 三/ 四级跛行阶段 | 海马的形成以及边缘系统和杏仁核的部分内容。 | 初期阿尔茨海默氏病 认知障碍:记忆问题、空间认知问题 |
| V/ VII皮层阶段 | 在整个大脑皮层中 | 痴呆症:完全发展的阿尔茨海默氏症。 |
β-淀粉样蛋白 
β-淀粉样蛋白(Aβ)(又称"淀粉样蛋白β")斑块始于一种称为淀粉样蛋白前体蛋白(APP)的蛋白质。APP是构成细胞膜或外层覆盖物的蛋白质之一,可以保护细胞。在这种情况下,神经元...由于它是在细胞内制造的,APP通过细胞的膜伸出来。
在细胞的不同部位,包括细胞膜的最外层,被称为酶的化学物质将APP剪成小块。这些做剪断的酶是α-分泌酶、β-分泌酶和γ-分泌酶。根据哪种酶在做剪断以及APP的哪些部分被剪断,可能会发生两种不同的事情。一种是有益的,一种是导致β-淀粉样蛋白斑块的形成。
斑块的形成是由于β-淀粉样肽一端的APP分子被β-分泌酶剪断,从细胞中释放出sAPPβ。然后,γ-分泌酶在β-淀粉样肽的另一端剪断剩下的APP的碎片,并且,还从神经元的膜上伸出来。经过这次剪断,β-淀粉样肽被释放到神经元外的空间,并开始与其他β-淀粉样肽粘连。这些碎片粘在一起形成低聚物。现在不同大小的低聚物在神经元之间的空间里漂浮着,它们可能负责与邻近细胞和突触上的受体发生反应,影响它们的功能。
这些低聚物中的一部分会从大脑中清除。那些没有被清除掉的低聚物会与更多的β-淀粉样蛋白碎片聚集在一起。当更多的碎片聚集在一起时,低聚物就会越来越大,接下来的大小就叫原纤维,再往后的大小就叫纤维素。一段时间后,这些纤维素与其他蛋白分子、神经元和非神经细胞一起在细胞间的空间内漂浮,形成所谓的斑块。
脑淀粉样血管病(CAA)
β-淀粉样蛋白也会在大脑皮层和脑膜(脑膜是脑膜的两个内层--髓质和蛛网膜,是覆盖大脑的三层保护膜)的中小动脉(有时是静脉)的壁上(中层的tunica media和外层的tunica adventitia或tunica externa)形成沉积。
在60岁以上没有任何痴呆的人中,有30%的人发现CAA,但在90%-96%的阿尔茨海默病患者中发现CAA,其中三分之一到三分之二的人病情严重。