В культуре нейронов тау-протеин выделен зеленым, структурные компоненты клеток – красным, ДНК в ядрах клеток – в синим цветом. Снимок из пресс-релиза UNSW Discovery opens door to new Alzheimer's treatments – ВМ.
Один из первых этапов развития нейропатологий при Альцгеймере – это неправильная модификация белка тау, а именно добавление остатков фосфорной кислоты (фосфорилирование) в неправильных местах. Такие неправильно модицированные белки «слипаются» друг с другом. А запускают этот каскад событий в белке тау бета-амилоидные бляшки.
Неправильная модификация белка тау абсолютно необходима для развития Альцгеймера – если своевременно убрать белок тау из клеток, то в мозге не будет повреждений, несмотря на наличие бета-амилоидных бляшек. Выходит, что фосфорилирование белка тау – определенно зло и ведёт к проблемам в мозге. Но оказалось, что нет – картинка, как водится в биологии, не черно-белая, а с 50 оттенками серого.
Группа из университета Нового Южного Уэльса обнаружила, что добавление остатка фосфорной кислоты к определенному месту в белке тау тормозит токсичность бета-амилоидных бляшек и останавливает гибель нейронов. Они нашли, какой именно фермент у мышей ответственен за эту модификацию (киназа p38Y). Удаление этого гена у мышей приводила к дефектам мозга, когнитивным проблемам и преждевременной смерти.
С одной стороны, учитывая, сколько исследований фокусируется на признаках болезни Альцгеймера, удивительно обнаружить, что фосфорилирование белка тау – это не всегда плохо для нервной системы. С другой стороны, это открытие согласуется с предыдущими данным (и здравым смыслом) – белок тау участвует не только в развитии болезни Альцгеймера, но и необходим для нормального функционирования клетки.
Статья Ittner et al. Site-specific phosphorylation of tau inhibits amyloid-β toxicity in Alzheimer’s mice опубликована в журнале Science.
