一系列神经退行性疾病，如额颞叶痴呆（FTD）、进行性核上性麻痹（PSP）和皮质基底节变性（CBD），是由于脑内异常错误折叠的tau蛋白积聚所导致的。研究人员已经确定了通过靶向突变tau蛋白上的“粘性”位点来干扰这一过程的潜在方法，这可以防止神经纤维缠结的错误折叠和传播。
一系列神经退行性疾病，包括额颞叶痴呆（FTD）、进行性核上性麻痹（PSP）和皮质基底节变性（CBD），是由于脑内异常错误折叠的tau蛋白积聚所导致的。科学家现在发现了通过靶向突变tau的长型形式上的“粘性”位点来中断这一过程的潜在方法，以防止神经纤维缠结的错误折叠和传播。 <p> 加州大学圣巴巴拉分校的一个研究小组发现，通过靶向突变tau的长型形式上的“粘性”位点，可以阻止脑内异常错误折叠的tau蛋白形成。这可以防止神经纤维缠结的错误折叠和传播。UCSB神经科学家Kenneth S. Kosik与化学教授Songi Han、Joan-Emma Shea和化学工程教授Scott Shell一起，在《美国国家科学院院刊》中展示了他们的研究结果。这项研究是一项生物学和化学在分子水平上的合作。研究人员对病理性tau的传播获得了宝贵的见解。他们认为这种理解可能会导致能够解聚tau或阻止其在长型形式中积聚的治疗干预。
一个粘性的发夹
Tau是大脑中一种重要的结构蛋白，为细胞提供形状和稳定性，并使基本营养的运输成为可能。然而，如果它发生突变并错误折叠，它可能变得粘稠并缠结。此外，这种错误折叠的情况可以作为不正确指令的模板，导致正常的tau蛋白错误折叠和积聚。此状况影响大脑的广泛区域，导致大脑功能的干扰。神经纤维缠结发展的具体大脑区域在不同的神经退行性疾病之间有所不同。
有两种特定形式的tau是被称为tau病的神经退行性疾病类别的起点，其中最著名的是阿尔茨海默病。Tau有短的“三重重复”版本和长的“四重重复”版本，后者是本研究的重点。tau病，如FTD、PSP和CBD，比阿尔茨海默病要少得多，并且仅限于4R tau病。神经退行性疾病，包括阿尔茨海默病，可以与3R形式或3R和4R tau的组合相关联。研究结果集中在积累4R tau的疾病上。研究小组使用了先进的技术，如透射电子显微镜和分子动力学模拟，以及涉及细胞培养的体外实验，以了解导致病理性4R tau错误折叠、模板化和聚集的条件。Kosik指出，tau在每种疾病中的折叠方式都是独特的。4R tau包含一种独特的发夹结构，其中包括一个粘性区段称为PHF6，可以结合和堆叠其他tau蛋白形成较大聚合体。在细胞培养中创造tau传播的条件可能是一种干扰这一粘性位点的方法，这个位点作为高通量系统发现可能能够阻止tau聚集的化合物。例如，在粘性区域相邻的单一氨基酸替换被发现足以防止tau聚集。研究人员发现，从骆驼血液中合成的某些纳米抗体能够结合PHF6区域，从而抑制tau的聚集。这表明，涵盖4R tau发夹区段的区域是潜在治疗的关键靶点。然而，研究人员仍有很多工作要做，以开发和获得批准，用于抑制与tau病相关的神经纤维缠结形成的靶向治疗。论文提出了阻止突变tau积累的潜在方法。主要作者Andrew Longhini与博士后研究员因其对报告中思想和实验的重要贡献而获得Kosik的表扬。该项目还涉及爱国主义的研究生Austin DeBose和Samuel Lobo在蛋白质相互作用和计算分析方面的工作。Kosik对该项目的跨学科性质感到惊讶，并强调在动物模型中进行持续测试的重要性。该项目有潜力推动某些类型神经退行性疾病的研究，为3R皮克病和阿尔茨海默病的治疗提供潜在的见解。Kosik，首席研究员，对未来的可能性持乐观态度。这项研究得到了Keck基金会的支持。
