Tau不仅是“坏人”，它还扮演着“好人”的角色，保护我们的大脑

来源：作者：人气：-发表时间：2024-09-03 10:51:00【大中小】

摘要：研究表明，Tau蛋白在大脑中也起着积极的作用。

贝勒医学院和德克萨斯儿童医院Jan and Dan Duncan神经学研究所(Duncan NRI)的研究人员进行的一项研究表明，Tau蛋白在包括阿尔茨海默病在内的几种神经退行性疾病中起着关键作用，在大脑中也起着积极的作用。Tau减轻了过多活性氧(ROS)或自由基引起的神经元损伤，促进健康衰老。这项研究发表在《自然神经科学》杂志上。

“活性氧是体内各种细胞功能的天然副产品。虽然低水平的活性氧是有益的，但过量的活性氧对细胞是有害的，因为它会引发其他有毒形式的分子的产生，从而诱导氧化应激，包括过氧化脂质，神经元特别容易受到氧化应激的影响，如果过氧化脂质水平没有得到严格控制，神经元就会被破坏。”该研究的主要作者Lindsey Goodman博士说。

图1 Tau是胶质脂滴形成和抵抗神经元氧化应激所必需的

脂滴保护大脑免受氧化损伤

越来越多的证据支持这样一种观点，即我们的大脑已经开发出多种神经保护策略来对抗ros引起的氧化损伤。

Hugo Bellen团队在2015年发现的一种策略是，神经元将这些有毒的过氧化脂质输出到邻近的胶质细胞，胶质细胞将它们隔离成脂滴，用于储存和未来的能源生产。Goodman说:“这个过程有效地去除和中和了这些有毒的脂质。在目前的研究中，我们研究了Tau蛋白在胶质脂滴形成中的作用。”

研究小组发现，果蝇体内的内源性正常Tau蛋白是胶质脂滴形成和防止神经元ROS的必需物质。同样，从大鼠和人类获得的神经胶质细胞也需要Tau蛋白来形成脂滴。

虽然正常人类Tau蛋白的表达足以在缺乏自身Tau蛋白的果蝇中恢复胶质脂滴形成和成熟的过程，但当这种人类Tau蛋白携带致病突变(与阿尔茨海默病的风险增加有关)时，胶质细胞无法形成脂滴以响应神经元ROS。

图2 果蝇视网膜胶质脂滴通路和脂滴特征

Goodman说:“正如之前的研究所描述的那样，这表明Tau蛋白的突变可能会降低蛋白质正常防止氧化应激的能力，此外还会导致蛋白质积累成为疾病的典型特征。总的来说，这些发现支持了Tau蛋白对抗ROS毒性的一种新的神经保护作用。”

通过在神经胶质细胞中过度表达致病的人类Tau蛋白的Tau介导的条件下建立的果蝇和大鼠模型，发现了与疾病的进一步联系。在这些情况下，研究人员再次发现神经胶质脂滴缺陷和神经胶质细胞死亡是对神经元ROS的反应。这表明Tau是一种剂量敏感的胶质脂滴调节剂，过多或过少的Tau是有害的。

该研究的通讯作者Bellen说:“通过揭示Tau蛋白令人惊讶的新神经保护作用，该研究为减缓、逆转和治疗神经退行性疾病的潜在新策略打开了大门。”他是贝勒大学分子生物学和遗传学的杰出服务教授，并在邓肯NRI担任神经遗传学主席。

总之，与它在神经退行性疾病中通常扮演的“坏人”角色相反，这项研究表明，Tau在神经胶质细胞中也扮演着“好人”的角色，帮助隔离有毒脂质，减少氧化损伤，从而保护我们的大脑。然而，当Tau蛋白缺失或有缺陷的Tau蛋白存在时，这种保护作用就会消失，从而导致疾病。

参考资料

[1] Tau is required for glial lipid droplet formation and resistance to neuronal oxidative stress


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