Neurodegenerativne bolesti, odnosno bolesti živčanog sustava zahvaćaju široku populaciju diljem svijeta čija su najznačajnija obilježja gubitak pamćenja i smanjene kognitivne sposobnosti. Najučestalije neurodegenerativne bolesti su Alzheimerova i Parkinsonova bolest. Alzheimerova bolest (AD) najčešći je oblik demencije, a karakterizira ju progresivan gubitak pamćenja. Smatra se da je amiloid-β (Aβ), koji nastaje proteolitičkim cijepanjem većeg glikoproteina, amiloid prekursor proteina (APP) (eng. amyloid precursor protein), glavni uzrok ove bolesti. Oligomerizacijom Aβ peptida nastaju amiloidni plakovi koji se talože u mozgu i predstavljaju neuropatološki znak AD-a. Cijepanjem APP-a enzimom γ-sekretaza nastaje niz fragmenata duljine od oko 40 aminokiselina. Sam Aβ karakterizira struktura β-naborane ploče u kojoj je peptidna okosnica okomita na os peptida. Bolesti doprinosi i unutarstanično agregiranje pogrešno savijenog tau proteina što također uzrokuje gubitak pamćenja i zbunjenost te na kraju rezultira gubitkom kognitivnih sposobnosti tijekom vremena. Parkinsonova bolest drugi je najzastupljeniji neurodegenerativni poremećaj s prevalencijom blizu 2% nakon 65. godine života. Karakterizira ga podrhtavanje u mirovanju, krutost mišića i bradikinezija. Patološka obilježja su prisutnost i nakupljanje Lewyjevih tjelešaca, koja se sastoje od intrizično neuređenog proteina α-sinukleina, u crnoj supstanci u mozgu. Uzrok ove neurodegeneracije još nije poznat. Genetski faktori, iako su u počecima istraživanja bili podcijenjeni, postali su važan faktor u istraživanju Parkinsonove bolesti. Kroz godine istraživanja, sve je jasnije kako poremećaj normalne funkcije i/ili agregacija proteina može dovesti do smrti živčanih stanica što dovodi do ozbiljnih zdravstvenih poteškoća.