Neurofibrilláris gubanc

A neurofibrilláris gubancok olyan fehérje-aggregációk, amelyeket Alzheimer-kórban  találtak az agyban [1] , amelyet először Alois Alzheimer írt le egyik páciense agyszövetének poszt mortem elemzésében. Kimutatták, hogy a gubancokat a hiperfoszforilált tau fehérje képezi , és az agy neuronjaiban helyezkednek el. Nem világos, hogy ezek a felhalmozódások az egyik fő kóros tényező, vagy kevésbé kiemelkedő szerepet játszanak a patogenezisben. A neurofibrilláris gubancok más, taupathiáknak nevezett patológiákban is megtalálhatók .

Formáció

A neurofibrilláris gubancok a tau , a mikrotubulusokhoz kapcsolódó fehérje hiperfoszforilációjával jönnek létre . A foszforiláció fehérje aggregációhoz vezet, ami oldhatatlan formává alakítja. A tekercs kialakulásának pontos mechanizmusa nem ismert.

Változások a citoszkeletonban

Az immunfestés módszerével a neurofibrilláris gubanc kialakulásának három szakaszát azonosítottuk. A 0. stádiumban a morfológiailag normális piramis neuronok diffúzan festődnek anti -tau antitestekkel . Más szavakkal, a sejtek egészségesek, és a tau jelenléte minimális. Az 1. szakaszban vékony, hosszú zárványok jelennek meg , amelyek a tau fehérje elleni antitestekkel festődnek (ezek korai tekercsek). A 2. szakaszt klasszikus neurofibrilláris gubancok jellemzik. A 3. szakaszban a neuron már elhalt, és a gubancok a sejten kívül helyezkednek el. Ebben a szakaszban a tau fehérje festődése csökken, de az ubiquitin festődése fokozódik [2] .

Okok

Tau mutáció

Hagyományosan úgy tartják, hogy a tau fehérje a mikrotubulusokhoz kötődik, és részt vesz azok kialakulásában és stabilizálásában. Hiperfoszforilálva azonban a fehérje nem tudja ellátni funkcióját, a mikrotubulusok instabillá válnak és elkezdenek szétesni. A kötetlen tau fehérje klasztereket képez, amelyeket neurofibrilláris gubancoknak neveznek [3] . Ennek oka a tau fehérje túlzott (hiper-) foszforilációja, amely gyakran a nem megfelelő aminosav- maradékoknak tulajdonítható.

Traumás agysérülés

A traumás agysérülés lehet az egyik tényező a neurofibrilláris gubancok kialakulásában [4] . A hiperfoszforiláció gyakran előfordul a központi idegrendszerben ismételt traumás agysérülés után [5] . A traumás agysérülés és a tau hiperfoszforiláció közötti pontos mechanizmus továbbra is tisztázatlan [4] .

Nehézfémek

Számos tanulmány kimutatta, hogy a különböző fémek, mint például a higany [6] , az arzén [7] , az ólom [8] , az alumínium [9] növelik a hiperfoszforilált tau fehérje szintjét.

Patológia

Kimutatták, hogy az olyan betegségekben, mint az Alzheimer-kór , a kognitív károsodás mértéke szignifikánsan korrelál a neurofibrilláris gubancok jelenlétével [10] . Egyes szerzők azonban azt sugallják, hogy a neurofibrilláris gubancok kialakulásának nincs ok- okozati (oksági) kapcsolata a betegségek kialakulásával. Éppen ellenkezőleg, a neurofibrilláris gubancok kompenzáló válaszként szolgálhatnak az oxidatív stresszre , és védő funkciót tölthetnek be. Ez az állítás több tényen is alapul. Először is, egyes neurofibrilláris gubancokat tartalmazó neuronok évtizedekig fennmaradhatnak [3] . Másodszor, egészséges egyénekben neurofibrilláris gubancokat találtak, ezért a neurofibrilláris gubancok nem kapcsolódnak közvetlenül az idegsejtek degenerációjához.

Kezelés

A statinokról kimutatták, hogy csökkentik a neurofibrilláris gubancok számát a tauopathia egérmodelljében [11] . A ciklinfüggő kináz 5 (CDK5) egy olyan kináz , amelyről úgy gondolják, hogy részt vesz a tauopátiában. Az RNS interferencia a taupathiák kezelésének egyik stratégiája lehet, mivel csökkenti a CDK5 gén expresszióját . A CDK5 gén leütése csökkentette a tau foszforilációját sejttenyészetekben és egérmodellekben. Ezenkívül ennek a génnek a expressziójának csökkenése csökkentette a neurofibrilláris gubancok számát [12] .

Lítiumkészítmények

A lítiumkészítmények csökkentik a tau foszforilációját és a neurofibrilláris gubanc sűrűségét a hippocampusban és a gerincvelőben egérmodellekben [13] . Azonban a munkamemória és a motoros funkciók helyreállítása egerekben a lítiumkészítmények kúra után nem következett be.

Jegyzetek

  1. Strukov A.I. , Serov V.V. A központi idegrendszer betegségei // Patológiai anatómia: tankönyv . - 5. kiadás - M. : Litterra, 2010. - S. 591. - 848 p.
  2. Bancher, C. Az abnormálisan foszforilált τ felhalmozódása megelőzi a neurofibrilláris gubancok kialakulását Alzheimer-kórban  : [ eng. ]  / C. Bancher, C. Brunner, H. Lassmann … [ et al. ] // Agykutatás  : folyóirat - 1989. - 1. évf. 477. sz. 1-2 (január). - P. 90-99. — ISSN 0006-8993 . - doi : 10.1016/0006-8993(89)91396-6 . — PMID 2495152 .
  3. ↑ 1 2 Lee H. et al. Tau foszforiláció Alzheimer-kórban: kórokozó vagy protektor?  (angol)  // Trends in Molecular Medicine. - 2005-01-04. — Vol. 11 , sz. 4 . — P. 164-169 . — ISSN 1471-4914 . - doi : 10.1016/j.molmed.2005.02.008 .
  4. ↑ 1 2 Lucke-Wold BP et al. A traumás agysérülés és a krónikus traumás encephalopathia összekapcsolása: A neurofibrilláris gubanc kialakulásához vezető potenciális mechanizmusok azonosítása  //  Journal of Neurotrauma. — 2014-07-01. — Vol. 31 , sz. 13 . — P. 1129-1138 . — ISSN 0897-7151 . - doi : 10.1089/neu.2013.3303 . Archiválva az eredetiből 2022. március 25-én.
  5. Mannix R. et al. Klinikai összefüggések az ismétlődő enyhe agysérülés kísérleti modelljében  //  Annals of Neurology. — 2013-07-01. — Vol. 74 , sz. 1 . - 65-75 . o . — ISSN 1531-8249 . doi : 10.1002 / ana.23858 . Archiválva az eredetiből 2017. október 22-én.
  6. Olivieri G. et al. A higany sejt citotoxicitást és oxidatív stresszt vált ki, és növeli a béta-amiloid szekréciót és a tau-foszforilációt az SHSY5Y neuroblasztóma sejtekben  //  Journal of Neurochemistry. — 2000-01-01. — Vol. 74 , sz. 1 . — P. 231-236 . — ISSN 0022-3042 . Az eredetiből archiválva : 2015. december 16.
  7. Vahidnia A. et al. Arzén által kiváltott neurotoxicitás a toxikokinetikával kapcsolatban: hatások az ülőideg fehérjére  (angol)  // Chemico-Biological Interactions. — 2008-11-25. — Vol. 176. sz . 2-3 . — P. 188-195 . — ISSN 1872-7786 . - doi : 10.1016/j.cbi.2008.07.001 . Az eredetiből archiválva : 2015. december 16.
  8. Bihaqi SW , Zawia NH Fokozott taupátia és AD-szerű patológia idős főemlősök agyában évtizedekkel a csecsemőkori ólom (Pb ) expozíció után   // Neurotoxicology. — 2013-12-01. — Vol. 39 . - P. 95-101 . — ISSN 1872-9711 . — doi : 10.1016/j.neuro.2013.07.010 . Az eredetiből archiválva: 2015. december 15.
  9. Shin RW et al. Egy új háromértékű kation kelátképző Feralex disszociálja az alumínium és a vas kötődését az Alzheimer-kór hiperfoszforilált taujához  //  Brain Research. - 2003-01-24. — Vol. 961 , sz. 1 . - 139-146 . o . — ISSN 0006-8993 . Az eredetiből archiválva: 2015. december 15.
  10. Braskie MN et al. Plakk és gubanc képalkotás és megismerés normál öregedésben és Alzheimer-kórban  //  Az öregedés neurobiológiája. — Vol. 31 , sz. 10 . - P. 1669-1678 . - doi : 10.1016/j.neurobiolaging.2008.09.012 . Archiválva az eredetiből 2018. június 27-én.
  11. Boimel M. et al. A sztatinok csökkentik a neurofibrilláris gubanc terhét a tauopathia egérmodelljében  //  Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. — 2009-03-01. — Vol. 68 , sz. 3 . — P. 314-325 . — ISSN 0022-3069 . - doi : 10.1097/NEN.0b013e31819ac3cb .
  12. Piedrahita D. et al. A CDK5 elnémítása csökkenti a neurofibrilláris gubancokat transzgenikus Alzheimer-kóros egerekben  //  The Journal of neuroscience : a Society for Neuroscience hivatalos lapja. — 2010-10-20. — Vol. 30 , sz. 42 . - P. 13966-13976 . — ISSN 0270-6474 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.3637-2010.10 . Archiválva : 2021. május 25.
  13. Leroy K. et al. A lítiumkezelés megállítja a neurofibrilláris gubancok kialakulását fejlett neurofibrilláris patológiájú mutáns tau transzgenikus egerekben  //  Journal of Alzheimer's disease : Journal. - 2010. - 20. évf. 19 , sz. 2 . — P. 705-719 . - doi : 10.3233/jad-2010-1276 .