Индикаторы болезни Альцгеймера, самой распространённой причины слабоумия, – это бета-амилоидные бляшки и внутриклеточные скопления белка тау. Считается, что именно они ответственны за возникающие дефекты в работе мозга. Один из первых этапов развития нейропатологий при Альцгеймере – это неправильная модификация белка тау, а именно добавление остатков фосфорной кислоты (фосфорилирование) в неправильных местах. Такие неправильно модицированные белки «слипаются» друг с другом. А запускают этот каскад событий в белке тау бета-амилоидные бляшки.
Неправильная модификация белка тау абсолютно необходима для развития Альцгеймера – если своевременно убрать белок тау из клеток, то в мозге не будет повреждений, несмотря на наличие бета-амилоидных бляшек. Выходит, что фосфорилирование белка тау – определенно зло и ведёт к проблемам в мозге. Но оказалось, что нет – картинка, как водится в биологии, не черно-белая, а с 50 оттенками серого.
Группа из университета Нового Южного Уэльса обнаружила, что добавление остатка фосфорной кислоты к определенному месту в белке тау тормозит токсичность бета-амилоидных бляшек и останавливает гибель нейронов. Они нашли, какой именно фермент у мышей ответственен за эту модификацию (киназа p38Y). Удаление этого гена у мышей приводила к дефектам мозга, когнитивным проблемам и преждевременной смерти.
С одной стороны, учитывая, сколько исследований фокусируется на признаках болезни Альцгеймера, удивительно обнаружить, что фосфорилирование белка тау – это не всегда плохо для нервной системы. С другой стороны, это открытие согласуется с предыдущими данным (и здравым смыслом) – белок тау участвует не только в развитии болезни Альцгеймера, но и необходим для нормального функционирования клетки.
Текст: Даша Овсянникова
Ittner A, Chua SW, Bertz J, Volkerling A, van der Hoven J, Gladbach A, Przybyla M, Bi M, van Hummel A, Stevens CH, Ippati S, Suh LS, Macmillan A, Sutherland G, Kril JJ, Silva AP, Mackay J, Poljak A, Delerue F, Ke YD, Ittner LM. Site-specific phosphorylation of tau inhibits amyloid-β toxicity in Alzheimer’s mice. Science. 2016 Nov 18;354(6314):904-908.
