新研究通过微管发现挑战数十年来对阿尔茨海默病的理解

一项新的研究表明,阿尔茨海默氏症中最受争议的两个参与者之间的联系可能比他们最初看起来的更加密切。阿尔茨海默病是痴呆症最常见的原因,但科学家们对于造成损害的原因尚未达成完全一致。多年来,争论一直集中在两个主要嫌疑人上:β 淀粉样蛋白,它 [...]

来源:SciTech日报

一项新的研究表明,阿尔茨海默病中最受争议的两个参与者之间的联系可能比最初看起来的更为密切。

阿尔茨海默病是痴呆症最常见的原因,但科学家们对于造成损害的原因尚未达成完全一致。多年来,争论一直集中在两个主要嫌疑人上:β淀粉样蛋白(在斑块中积聚)和 tau 蛋白(一种可以在神经元内部形成缠结的蛋白质)。一项新的研究认为,两者可能是同一问题的一部分,并且这种联系可能存在于细胞最重要的支持系统之一中。

在神经元内部,微管的作用就像微小的内部轨道。它们有助于维持细胞的结构,并通过长而精致的延伸(例如轴突)运输重要的货物。 Tau 通常有助于这些轨道正常运行。新的研究表明,β 淀粉样蛋白可能通过与 tau 蛋白竞争微管上的相同结合位点来干扰这项工作。

结合和竞争实验的证据

为了验证这一想法,Ryan R. Julian 及其同事使用荧光偏振来测量荧光标记的淀粉样蛋白 β 1-40 和 1-42 与单个微管蛋白和完整微管的结合强度。他们发现,β 淀粉样蛋白与微管的结合亲和力与 tau 蛋白的亲和力范围相同。研究小组还使用了三种序列比对方法,发现 β 淀粉样蛋白和 tau 微管结合区域之间的结构相似性,这有助于解释为什么这两种蛋白质可能靶向相同的细胞表面。

最有力的证据来自竞争实验。当研究人员添加重组人 tau 蛋白时,β 淀粉样蛋白与微管的结合下降,但并没有消失。该模式适合共享或重叠的结合位点,而不是完全独立的结合位点。

对过去矛盾的可能解释

DOI:10.1093/pnasnexus/pgag034

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