一項新研究利用先進的實驗方法探索了 tau 蛋白纖維與細胞外囊泡之間的關聯(lián)。

《醫(yī)學快訊》

12月22日

阿爾茨海默病（AD）是一種嚴重的神經(jīng)退行性疾病，與記憶力和認知能力的逐漸下降有關，這會嚴重影響人們完成日常任務的能力。過去的研究發(fā)現(xiàn)，患有 AD 以及其他一些神經(jīng)退行性疾病的患者的神經(jīng)元中會出現(xiàn) tau 蛋白的異常積累。

Tau 蛋白是一種已知的微管相關蛋白（MAP），能夠穩(wěn)定神經(jīng)元的內(nèi)部結構，并與微管結合。微管是支撐單個神經(jīng)元或其他細胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)、蛋白質(zhì)和其他重要分子運輸?shù)奈⒂^管狀結構。

最近的研究發(fā)現(xiàn)表明，tau 蛋白與細胞外囊泡（EVs）相互作用。細胞外囊泡是由細胞分泌的小型膜結合顆粒，攜帶分子并將其傳遞給其他細胞。盡管這些研究暗示了這些囊泡與阿爾茨海默病中 tau 蛋白之間存在聯(lián)系，但兩者之間的關聯(lián)尚未完全明了。

倫敦大學學院（University College London，UCL）英國失智癥研究所（UK DRI）、英國醫(yī)學研究理事會（MRC）分子生物學實驗室（LMB）及其他機構的研究人員最近利用先進的實驗方法開展了一項研究，旨在進一步探索已記錄的 tau 蛋白纖維與 EVs 之間的關聯(lián)。他們的研究成果發(fā)表在《自然-神經(jīng)科學》（Nature Neuroscience）雜志上，研究表明，tau 蛋白纖維被特異性分子選擇性地包裝并錨定在 EV 膜上。

研究于2024年11月21日發(fā)表在《Nature Neuroscience》（最新影響因子：21.2）雜志上

“Tau 蛋白在神經(jīng)元中的異常聚集是包括阿爾茨海默病在內(nèi)的多種神經(jīng)退行性疾病的病理標志，” Stephanie L. Fowler、Tiana S. Behr 及其同事在論文中寫道，“在阿爾茨海默病患者的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，聚集的 tau 蛋白與 EVs 相關聯(lián)，這與 tau 蛋白的清除和朊病毒樣傳播有關。然而，聚集的 tau 蛋白種類和 EVs 的身份，以及它們?nèi)绾蜗嗷リP聯(lián)，目前尚不清楚。”

研究人員采用了一系列先進的實驗技術，研究了來自已故阿爾茨海默病患者大腦的 EVs（細胞外囊泡）。這些技術包括定量質(zhì)譜分析、冷凍電子斷層掃描和單顆粒冷凍電子顯微鏡。

“我們發(fā)現(xiàn)，主要由截斷型 tau 蛋白組成的 tau 蛋白纖維被包裹在富含內(nèi)溶酶體蛋白的 EVs 內(nèi)，”、Fowler、Behr 及其同事寫道。“我們觀察到多種纖維相互作用，包括將纖維錨定到 EVs 限界膜上的分子，這表明存在選擇性包裹。”

阿爾茨海默病患者腦組織來源EVs（細胞外囊泡）的蛋白質(zhì)組學特征分析

該團隊研究人員收集的結果為理解阿爾茨海默病（以及可能的其他神經(jīng)退行性疾�。�中 tau 蛋白纖維與 EVs 之間復雜的關系提供了新的寶貴見解。最值得注意的是，F(xiàn)owler、Behr 及其同事發(fā)現(xiàn)，tau 蛋白纖維通過分子被錨定在 EVs 內(nèi)。

 這一關鍵觀察結果可能成為未來研究工作的重點，并可能帶來關于 tau 蛋白與 EVs 之間聯(lián)系的重要新發(fā)現(xiàn)。未來，這些研究可能有助于開發(fā)旨在減緩阿爾茨海默病和其他神經(jīng)退行性疾病進展的替代治療策略，可能是通過靶向錨定在 EVs 上的 tau 蛋白來實現(xiàn)。

 “我們的發(fā)現(xiàn)將為研究 EVs 介導的聚集 tau 蛋白分泌的分子機制提供指導，并為將 EV 相關 tau 蛋白作為阿爾茨海默病的潛在治療手段和生物標志物策略提供信息，”研究人員寫道。

創(chuàng)立于1826年的倫敦大學學院

參考文獻

Source：University College London

Study explores association between Tau filaments and extracellular vesicles in Alzheimer's disease

Reference：

Fowler, S.L., Behr, T.S., Turkes, E. et al. Tau filaments are tethered within brain extracellular vesicles in Alzheimer’s disease. Nat Neurosci (2024). https://doi.org/10.1038/s41593-024-01801-5

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       原文標題 : 阿爾茨海默病中tau蛋白纖維與細胞外囊泡的關聯(lián)