更新时间：2025-05-13 02:44作者：佚名
微管在建造和维持细胞骨架中起着重要作用，这反过来又有助于细胞的结构和形状。层和-微管蛋白聚合的二聚体形成原丝，它们结合形成空心的圆柱管，即微管。微管对于细胞分裂和细胞内转运至关重要，是细胞载体（例如囊泡，细胞器和其他物质）的轨道。这在神经元中尤为重要，因为轴突运输是通过运动蛋白与微管的相互作用实现的。微管经历了一系列复杂的翻译后修饰（PTM），即小管蛋白代码，例如乙酰化，聚谷氨酰化和酪氨酸化，所有这些代码都调节了微管的动力学和功能。
除PTMS外，微管相关蛋白（如TAU）也可以调节微管的功能和特征。 tau，也称为微管相关蛋白tau，是一种微管结合蛋白，通过MAPT基因在人类中编码的蛋白质，该蛋白通过交替的剪接产生六个异构体，并在人类中枢神经系统中表达。在阿尔茨海默氏病和其他一些tau疾病中，tau骨料以神经纤维缠结的形式出现。 tau蛋白质病的一部分是由MAPT基因突变引起的，在与帕金森氏病的家族性额额叶痴呆（FTDP-17/MAPT相关的FTD）中已经发现了P301L突变，与17号染色体相关。综合征。 FTDP-17患者表现出行为和人格的变化，认知障碍和运动症状，并且目前的治疗仅受支持和有症状。 P301L突变降低了Tau与微管的亲和力，并促进了Tau异常的磷酸化。
神经元微管的PTM（即乙酰化，酪酰化和多谷氨酰胺合成）可能会改变其动力学和稳定性，并且在IPSC衍生的人神经元（INERORS）或转基因PR5小鼠中尚未研究这些潜在的变化。为此，在《中国神经再生研究（英文）》（神经再生研究）的一项研究中，第8期，德国科隆大学的汉斯·泽姆佩尔（Hans Zempel微管中上述PTM的变化在无神经元中转导的变化。此外，对转基因PR5小鼠和非转基因小鼠的脑切片进行了免疫荧光标记，并对海马裂解物进行了免疫印迹。该实验的目的是使用与人类疾病有关的细胞和动物模型来研究Tau致病突变（P301L）对微管稳定性水平和定位的影响，以及动态的翻译后修饰来评估P301L-TAU是否导致微管稳定性的变化
实验发现P301L-TAU导致微管蛋白PTM的变化，其中最突出的是乙酰化和聚谷氨酸，这表明微管稳定性和动力学受损。在小鼠中，P301L-TAU将被未对准神经元的体细胞室，但在Ineurons中，P301L-TAU在树突室中也将显着出现，类似于2N4R-TAU。 P301L-TAU在小鼠的8个月大时会聚集，但没有发现无聚集的证据。总而言之，微管蛋白PTM和微管稳定性可能在TAU疾病中起重要作用，而微管蛋白PTM的细微变化可能是该疾病的早期事件。因此，靶向微管蛋白改性酶可能是治疗tau疾病的一种选择。可以通过鉴定特定的谷氨酰胺和发病酶来实现治疗效果，从而导致这些病理变化并发展其特定的抑制剂，从而防止微管损失，恢复神经元极性和基于微管的轴突运输。
资料来源：Al Kabbani MA，KhlerC，Zempel H（2025）P301L-TAU对人IPSC衍生的皮质神经元和Tau转基因小鼠微管的翻译后修饰的影响。 Neural Regen Res Res 20（8）:2348-2360。