Tau蛋白是對抗神經(jīng)退行性疾病(如額葉癡呆、阿爾茨海默病和慢性創(chuàng)傷性腦病)的罪魁禍首。Tau通常存在于我們的腦細胞中，通常是一個團隊成員——它可以維持神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性，并幫助將營養(yǎng)從細胞的一個部分轉(zhuǎn)移到另一個部分。
當tau放錯地方，這一切都會改變。它變得粘稠且不可溶解，聚集在神經(jīng)元中并形成神經(jīng)原纖維纏結(jié)，破壞它們的功能并最終殺死它們。更糟糕的是，它可能只需要折疊一個細胞中相對少量的tau蛋白，就能將其鄰近的細胞轉(zhuǎn)化為異常且瀕臨死亡的腦細胞。
加州大學圣巴巴拉分校的神經(jīng)科學家肯尼斯科西克說：“這種異常形式的tau開始在細胞間傳播?！薄斑@讓人們想起了生物學中已知的一個嚴重問題，即所謂的病毒病，比如瘋牛病?！?
重要的是，與真正的病毒性疾病不同，這種病毒性疾病是通過接觸感染的組織或體液傳播的。額病毒樣疾病(如額顳葉癡呆等疾病)不具有傳染性，不能在人與人之間傳播，也不能通過入口與感染組織接觸。然而，復制過程非常熟悉：錯誤折疊的tau蛋白從細胞中分離出來，并被正常的鄰近細胞吸收。然后，它作為細胞中的模板，科西克解釋說，然后錯誤折疊的tau產(chǎn)生。這些細胞一次又一次地產(chǎn)生和分泌有毒的模仿tau蛋白，直到大腦的整個區(qū)域受到影響，隨著時間的推移，會剝奪一個人的認知和身體功能。
如果差價可以控制怎么辦？如果發(fā)現(xiàn)得足夠早，控制病理性tau的增殖可以阻止神經(jīng)退行性疾病的進展，為患者提供正常生活的機會。但是要做到這一點，科學家必須首先了解蛋白質(zhì)是如何產(chǎn)生的。
在《自然》雜志發(fā)表的一篇論文中，Kosik和他的團隊發(fā)現(xiàn)了tau在神經(jīng)元之間傳播的機制。它不僅揭示了tau在神經(jīng)退行性疾病中的廣泛研究傳播，而且鮮為人知，這提示了一種控制病理性tau傳播的方法。
“tau從一個細胞傳播到另一個細胞的機制的發(fā)現(xiàn)提供了一個線索，這將為設(shè)計阻止tau傳播的分子開辟一個深層結(jié)構(gòu)方法，”加州大學圣地亞哥分校神經(jīng)科學教授科西克哈里曼說。芭芭拉的分子、細胞和發(fā)育生物學系。
原來，這種吸收擴散機制的主要參與者是稱為LRP1的低密度脂蛋白(低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白1)。它位于大腦的細胞膜上，涉及許多生物過程，包括幫助神經(jīng)元吸收膽固醇，膽固醇被用作細胞結(jié)構(gòu)的一部分。
研究人員發(fā)現(xiàn)，LRP1從細胞逃逸到細胞外空間后，吸收鄰近細胞中的tau。LRP1是幾種低密度脂蛋白受體之一，通過消除過程被消除：該家族每個成員的表達都被CRISPRi技術(shù)系統(tǒng)抑制并暴露于tau，研究人員確定LRP1的基因沉默可以有效抑制tau的攝取。
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