Nat Commun:神经元中特殊蛋白质的“交通堵塞”或与神经退行性疾病的发生有关

来源：100医疗网原创2022-09-06 17336053

来自瑞士洛桑联邦理工学院的科学家们确定了这些蛋白质缠结形成背后的关键机制。

阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病与大脑中形成缠结的非典型蛋白有关，这些非典型蛋白或杀死神经元。最近，在国际期刊《自然通讯》上发表的一篇题为“Tau病变模型中的逆转录酶缺陷增强了Tau的截短和毒性”的研究报告中，来自瑞士洛桑联邦理工学院的科学家们确定了这些蛋白质缠结形成背后的关键机制。

研究人员表示，他们还可以在神经退化的早期阶段，即神经元相互断开的时候，观察身体的细胞易感性。此外，这项研究的结果可以帮助开发人类神经退行性疾病的新疗法。研究人员布莱恩麦凯布(Brian McCabe)表示，如果我们能够阻断或减缓神经元最早的断开，我们或许能够减缓神经元退化的后续步骤。

研究人员改造成年果蝇表达人类Tau蛋白，该蛋白主要参与阿尔茨海默病和其他导致痴呆症的疾病的发生。表达人Tau蛋白的果蝇寿命通常比对照组短。为了评估人类Tau蛋白对大脑的影响，研究人员使用了一系列遗传、微观和计算基础来准确地对单个神经元进行成像。这项研究是首次在单个神经元水平上观察成人大脑神经变性的分子机制。

图片来源：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9420134/

与对照组相比，表达人Tau蛋白的果蝇经常表现出突触的大量缺失或神经元连接的缺失；在这些动物中，神经元的轴突(即传导电脉冲的细胞的细长部分)也会收缩和萎缩。当轴突回缩时，神经元可能不再是功能性神经回路的一部分，因此研究人员需要在非常早期的阶段进行干预，因为当神经元死亡时，所谓的战斗就会失败。进一步的研究表明，一种叫做逆转录酶的蛋白质复合物的缺失可能会加速神经退行性病变的发生，逆转录酶在帕金森病患者体内会发生突变。在细胞中，逆转录酶就像一个循环系统，可以将蛋白质从片段中拯救出来，并将其运输回细胞表面。阻断逆转录酶复合体的活性会导致Tau蛋白的缩短形式增加，从而加速神经毒性的发生。

因此，研究人员假设，当逆转录酶的活性降低时，Tau蛋白将在细胞中停留更长时间，在那里它将被称为半胱天冬酶的特殊酶修剪。事实上，抑制这些短链Tau形式的产生可以延迟突触和轴突的丢失。根据研究人员的说法，抑制逆转录酶的活性可能会减缓Tau的运输。这种交通堵塞可能允许胱天蛋白酶将Tau切割成损害神经元功能的短链，识别增加Tau转运的药物可能有助于情境性神经毒性的发生。

如果缩短形式的Tau蛋白是受阿尔茨海默氏病和帕金森氏病影响的脑的诊断标记，则这种非典型蛋白的水平可用于药物筛选并作为药物疗效的代表。目前，麦凯布的团队一直在研究了解身体神经退化的最早步骤，这可能有助于阐明诱发疾病的关键机制。综上所述，本研究结果揭示了一个分子和亚细胞机制，这可能是消除逆转录酶活性和加速Tau依赖性神经变性的必要和重组条件。(100yiyao.com 100医疗网)

原始来源：

Tau病变模型中的逆转录酶缺陷增强了Tau的截短和毒性。全国社区13，5049 (2022)。doi:10.1038/s41467-022-32683-5

版权声明

本网站所有标注“来源：100医学网”或“来源：bioon”的文字、图片及音视频资料，版权归100医学网网站所有。未经授权，任何媒体、网站、个人不得转载，否则将追究法律责任。获得书面授权转载时，必须注明“来源：100医学网”。其他来源的文章均为转载文章。本网站所有转载文章都是为了传递更多信息。转载内容不代表本站立场。不想被转载的媒体或个人可以联系我们，我们会立即删除。

87%的用户都在使用100医疗网APP随时阅读、评论、分享、交流。请扫描二维码下载-