Исследователи из Университета Цукуба (Япония) выделили тау-филаменты из мозговой ткани пациентов с болезнью Альцгеймера и вакуолярной таупатией — редким наследственным нейродегенеративным заболеванием, и изучили их свойства. Результаты работы описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Structural & Molecular Biology.
При нейродегенеративных заболеваниях прогрессирующее повреждение нейронов связано с накоплением аномальных тау-филаментов в головном мозге. Ядро этих тау-филаментов образует высокоупорядоченную структуру, а молекулы, как такие убиквитин, прикрепляются к тау вокруг ядра в качестве посттрансляционных модификаций. Но конкретная роль этих периферических модификаций в поддержании структурной стабильности тау-филаментов пока ученым неясна.
Авторы новой работы выделили тау-филаменты из мозговой ткани пациентов и изучили биологические и структурные свойства этих филаментов с помощью экспериментов по введению их мышам и анализа методом криоэлектронной микроскопии. Тау-филаменты вызывали разные паттерны тау-патологии в мозге грызунов. Криоэлектронная микроскопия также показала, что структура тау-филаментов заметно различается при двух указанных заболеваниях.
Полученные результаты указывают на то, что на структуру тау-филамента может влиять не только высокоупорядоченное ядро, но и посттрансляционные модификации, которые его окружают. Это позволяет по-новому взглянуть на механизмы, регулирующие формирование и стабилизацию специфичных для заболеваний структур тау-филамента, и могут расширить представления о нейродегенеративных заболеваниях.
