A proteína ácida fibrilar glial (GFAP) faz parte de um grupo de proteínas que formam os blocos de construção dos chamados filamentos intermediários. Filamentos intermediários são encontrados nas células astrogliais, que ajudam a manter o cérebro e a medula espinhal. Pensa-se que as células astrogliais desempenham um papel importante na formação da mielina, que permite que os impulsos passem pelos nervos, e ajudam a criar a barreira cerebral do sangue que controla quais substâncias se movem da circulação para o cérebro. Quando os genes da proteína ácida fibrilar glial estão com defeito, o GFAP possui uma estrutura anormal. Isso pode causar o que é conhecido como doença de Alexander, uma condição rara na qual o tecido cerebral é gradualmente destruído.
Dentro das células astrogliais no sistema nervoso central, várias moléculas de proteína ácida fibrilar da glia se juntam para formar cada filamento intermediário. Os filamentos intermediários de proteínas de filamentos se combinam para criar redes que fazem parte do esqueleto de uma célula astroglial, permitindo que ela funcione corretamente e ajudando a manter sua forma. Pensa-se que as células astrogliais afetam as células circundantes aos nervos, permitindo-lhes produzir um tipo de gordura chamada mielina, que forma uma camada isolante.
Quando um distúrbio genético causa mutações no gene da proteína ácida fibrilar glial, isso pode resultar na produção de GFAP anormal. Pensa-se que a proteína ácida fibrilar glial defeituosa impede o processo normal de criação de filamentos intermediários, e GFAP anormal se acumula nas células. Na doença de Alexander, coleções de proteínas conhecidas como fibras de Rosenthal aparecem nas células astrogliais. Pensa-se que a proteína ácida fibrilar glial contribua para a formação dessa fibra. As células astrogliais não funcionam mais adequadamente e a mielina se torna anormal.
Na doença de Alexander, a perda de mielina significa que os impulsos nervosos não são transmitidos adequadamente. A condição pode se desenvolver na infância, infância ou idade adulta. O que é conhecido como forma infantil é o mais comum, com sintomas e sinais observados nos dois primeiros anos de vida. Pode ocorrer aumento do cérebro e da cabeça, rigidez dos membros, convulsões e comprometimento intelectual. A doença de Alexander juvenil e adulta está associada a convulsões, má coordenação e dificuldades com a fala e a deglutição.
Enquanto a maioria dos pacientes com doença de Alexander tem uma mutação no gene da proteína glial fibrilar ácida, o distúrbio nem sempre é herdado. Embora a condição seja fatal e não exista cura, as perspectivas para as pessoas com doença de Alexander são bastante variáveis. O tipo infantil da doença é normalmente fatal em seis anos, mas pacientes com outras formas geralmente sobrevivem mais, ocasionalmente por décadas.