Mechanisms of Tau oligomer formation by autophagy dysfunction.

自噬功能障碍形成 Tau 寡聚体的机制。

基本信息

批准号：
22K07392
负责人：
濱野忠則
金额：
$ 2.66万
依托单位：
University of Fukui
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07392/
关键词：
タウ蛋白アルツハイマー病オートファジータウオリゴマー LC3 p62

项目摘要

アルツハイマー病(AD)における神経細胞死はタウ蛋白の高度のリン酸化・オリゴマー形成により促進される。またCaspase3によりC末端が切断されたタウは重合形成しやすい。タウオリゴマーは、神経原線維変化(NFT)より細胞毒性が強い。タウの分解経路としてライソゾーム・オートファジー経路が関与するが、タウオリゴマーとの関連性の詳細は明らかでない。AD剖検脳でのオートファジー空胞とタウオリゴマー・caspase切断タウとの共存につき病理学的に解析し相互作用を検証するとともに、TET-OFF誘導系を導入し野生型タウ(4R0N)を発現する神経系細胞モデルを用いオートファジーの破綻がタウオリゴマー形成を促進する機構につき、詳細に検討した。同様にオートファジー誘導物質によるタウオリゴマー形成抑制機構についても検討した。AD脳を用いた検討では、オートファジーのマーカーであるLC3がウエスタンブロット法（WB法）にて軽度増加していた。またADニューロンではLC3とタウオリゴマー特異的抗体であるTOC1の共存が免疫組織化学(IHC)にて認められた。別のオートファジーマーカーであるp62とTOC1との共存も認められた。リン酸化タウ特異的抗体であるPHF-1による染色性が軽度のニューロンでは、LC3との共存は認められたものの、PHF-1の染色性が高度なニューロンではLC3の共存は認めなかった。さらにTET-OFF誘導系を導入し野生型タウ(4R0N)を発現する神経系細胞モデルを用いた検討では、オートファジーを阻害する薬剤（クロロキン）ではオリゴマータウの蓄積が増加し、オートファジーを促進する薬剤（LiCl, スタチン、syk阻害薬）ではリン酸化タウ、ならびにオリゴマータウが減少した。以上の結果より、オリゴマータウはオートファジーにより分解される可能性が強く示唆された。

阿尔茨海默氏病（AD）中的神经元死亡是通过tau蛋白的高磷酸化和寡聚化促进的。此外，tau在CASPASE3上已在其C末端裂解，可能会形成聚合。 Tau低聚物比神经原纤维缠结（NFTS）更具细胞毒性。溶酶体自噬途径作为TAU的降解途径涉及，但其与Tau低聚物的关联细节尚不清楚。 The interactions were examined by pathological analysis of the coexistence of autophagy vacuoles and tau oligomer caspase-cleaved tau in AD autopsy brains, and the mechanism by which autophagy breakdown promotes tau oligomer formation was examined in detail using a nervous system-inducing model that introduces a TET-OFF-inducing system and expresses wild-type tau (4R0N).同样，还研究了自噬诱导剂抑制Tau低聚物形成的机制。在使用AD大脑的研究中，蛋白质印迹（WB）LC3是自噬的标记。此外，在AD神经元中，通过免疫组织化学（IHC）观察到LC3和TOC1（TAU低聚物特异性抗体）的共存。还观察到了另一个自噬标记P62和TOC1的共存。尽管在磷酸化的TAU特异性抗体PHF-1的神经元中观察到与LC3的共存，但在pHF-1高染色的神经元中，LC3的共存尚未在pHF-1高染色的神经元中观察到LC3。 Furthermore, in a study using a nervous system-inducing a TET-OFF inducer system and expressing wild-type tau (4R0N), drugs that inhibit autophagy (chloroquine) increased the accumulation of oligomeric tau, and drugs that promote autophagy (LiCl, statins, syk inhibitors) decreased the number of phosphorylated tau and oligomeric tau.以上结果强烈表明，自噬可能会降解寡聚的tau。