细胞:揭示tau蛋白在人类神经退行性疾病发展中的新作用！

来源：原创网站2022-01-29 18:05

巴克研究所等机构的科学家利用先进的蛋白质组学技术绘制了tau蛋白的互群图谱，从而揭示了tau蛋白在神经退行性疾病过程中的新作用。研究人员发现，突变的tau可能会影响人类神经元中线粒体的功能，他们还揭示了tau是如何从神经元中释放出来并扩散到大脑的，这是一个病理过程或与疾病进展密切相关。

1月29日，2022 /100医学网Bion/-Tau (MAPT)可驱动阿尔茨海默病和其他Tau蛋白疾病患者的神经元功能障碍。近日，在国际杂志《Cell》发表的题为《tau相互作用的ome图谱与神经变性相关的突触和线粒体过程》的研究报告中，巴克研究所等机构的科学家利用先进的蛋白质组学技术绘制了tau蛋白相互作用的图谱，从而揭示了tau蛋白在神经退行性疾病过程中的新作用；研究人员发现，突变的tau可能会影响人类神经元中线粒体的功能，他们还揭示了tau是如何从神经元中释放出来并扩散到大脑的，这是一个病理过程或与疾病进展密切相关。

Tau相互作用组可以绘制与神经变性相关的突触和线粒体过程。

图片：巴克老龄化研究所

研究人员塔拉特雷西教授说，了解疾病期间细胞中发生的事情对于找到治疗包括阿尔茨海默病在内的神经退行性疾病的新方法可能至关重要。我们希望其他科学家也能利用我们绘制的tau相互作用图谱，这是对可能导致细胞疾病的tau相互作用蛋白最广泛、最不带偏见的调查。正常tau蛋白以其在维持细胞骨架微管结合中的作用而闻名。然而，在疾病过程中，异常的化学变化可能导致tau与微管分离，粘附在其他tau蛋白上并形成细丝，最终成为神经元内部的缠结。tau缠结的存在是阿尔茨海默病和相关tau蛋白病的标志之一。

在过去的10年里，科学家们已经意识到，在疾病发生的过程中，tau的作用远远超过了它对细胞骨架的影响，tau的相互作用比研究人员最初想象的要复杂得多。研究人员对tau蛋白给予了更多的关注，因为它可以从神经元分泌，并在相连的细胞中传播，但目前他们还不知道这一过程是如何发生的，以及涉及的细胞机制。在这篇论文中，研究人员使用了一种新的方法来提供一个前所未有的tau相互作用组的动态图，旨在阐明tau分泌过程中的相互作用及其在神经元功能和疾病发生中的作用。

在这篇论文中，研究人员对来源于人类诱导多能干细胞的神经元细胞进行了分析，发现当神经元活性增加时，tau蛋白分泌时，会与突触小泡外部(而不是内部)的蛋白相互作用，神经递质储存在这些小泡中，可以在神经元之间的连接处释放。研究人员表示，当涉及到tau蛋白时，他们感到非常惊讶，它的释放可能是通过与SNARE复合物的结合而发生的，SNARE复合物是突触前末端的一种蛋白质，是囊泡和质膜融合释放神经递质的必要条件。揭示tau是如何释放的，可能有望指导科学家以后进一步研究，以阐明如何防止患病的tau蛋白离开神经元并扩散到整个大脑。

图片：https://www.cell.com/cell/fulltext/s0092-8674(21)01563-4？_ return URl=https://linking ub . Elsevier.com/retrieve/pii/s 0092867421015634？showall=true

研究人员还发现，tau可以与神经元中的线粒体蛋白结合，这在tau蛋白正常时是有益的，但当患病的tau破坏神经元的生物能时，可能是由于tau蛋白与线粒体蛋白的相互作用减少。在多个人类队列的脑组织中，与线粒体蛋白相互作用的tau蛋白水平可能下调，这种下调也与疾病的严重程度有关。

Tau蛋白病包括多种临床病理实体，如阿尔茨海默病、进行性核上性麻痹、皮克病、慢性创伤性脑病、额颞叶痴呆、皮质基底层变性和后帕金森病等。目前，全球有数百万人生活在与tau蛋白相关的神经系统疾病的负担中；这可能会给研究相关疾病的科学家一种特殊的紧迫感，研究人员希望这项研究可以促进这一研究领域的发展。

综上所述，本研究结果表明，这些具有精致空间分辨率的多模式动态tau相互作用可能解释了tau在神经元功能和疾病发生过程中的作用，从而强调了阻断tau介导的机体病理表现的潜在治疗靶点。(100yiyao.com 100医疗网)

原始来源：

Tara E. Tracy，Jesus Madero-Prez，Danielle L. Swaney，et al .Cell (2022)。doi :10 . 1016/j . cell . 2021 . 12 . 041

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