Estructura crio-EM de PHF tau derivados de EV de cerebros de personas con EA. Crédito: Neurociencia de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41593-024-01801-5
La enfermedad de Alzheimer (EA) es un trastorno neurodegenerativo debilitante asociado con una disminución progresiva de la memoria y las capacidades mentales, que puede dificultar significativamente la capacidad de las personas para completar las tareas diarias. Estudios anteriores encontraron que los pacientes diagnosticados con EA, así como algunos otros trastornos neurodegenerativos, exhiben una acumulación anormal de proteína tau en sus neuronas.
La proteína tau es una proteína asociada a microtúbulos (MAP) conocida por estabilizar la estructura interna de las neuronas y unirse a los microtúbulos. Se trata de estructuras tubulares microscópicas que apoyan el transporte de nutrientes, proteínas y otras moléculas vitales dentro de neuronas individuales u otras células.
Hallazgos recientes sugieren que las proteínas tau interactúan con vesículas extracelulares (EV), pequeñas partículas unidas a membranas secretadas por células que transportan moléculas y las entregan a otras células. Si bien la investigación sugiere una conexión entre estas vesículas y las proteínas tau en la EA, el vínculo entre ambas aún no se comprende completamente.
Investigadores del Instituto de Investigación de la Demencia del Reino Unido en el University College de Londres, el Laboratorio de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica y otros institutos llevaron a cabo recientemente un estudio destinado a explorar más a fondo la asociación documentada entre las proteínas tau y los vehículos eléctricos utilizando métodos experimentales avanzados. Sus hallazgos, publicado en Neurociencia de la naturalezasugieren que los filamentos de tau se empaquetan selectivamente y se unen a las membranas de los vehículos eléctricos mediante moléculas especializadas.
«El ensamblaje anormal de la proteína tau en las neuronas es una característica patológica de múltiples enfermedades neurodegenerativas, incluida la EA», escribieron Stephanie L. Fowler, Tiana S. Behr y sus colegas en su artículo. «La tau ensamblada se asocia con vehículos eléctricos en el sistema nervioso central de individuos con EA, lo que está relacionado con su eliminación y propagación similar a la de priones. Sin embargo, se desconocen las identidades de las especies de tau ensambladas y los vehículos eléctricos, así como también cómo se asocian «.
Los investigadores examinaron vehículos eléctricos derivados de cerebros de personas fallecidas con EA, utilizando una combinación de técnicas experimentales avanzadas. Estas técnicas incluían espectrometría de masas cuantitativa, tomografía crioelectrónica y microscopía crioelectrónica de una sola partícula.
«Encontramos filamentos de tau compuestos principalmente de tau truncada que estaban encerrados dentro de vehículos eléctricos enriquecidos en proteínas endolisosomales», escribieron Fowler, Behr y sus colegas. «Observamos múltiples interacciones de filamentos, incluso con moléculas que unían los filamentos a la membrana limitadora de vehículos eléctricos, lo que sugiere un empaquetado selectivo».
Los resultados recopilados por este equipo de investigadores ofrecen nuevos conocimientos valiosos sobre la intrincada relación entre los filamentos tau y los vehículos eléctricos en la EA y, potencialmente, también en algunos otros trastornos neurodegenerativos. En particular, Fowler, Behr y sus colegas descubrieron que los filamentos tau están unidos dentro de los vehículos eléctricos mediante moléculas.
Esta observación clave podría ser el foco de futuros esfuerzos de investigación, lo que podría conducir a nuevos descubrimientos importantes sobre el vínculo entre la proteína tau y los vehículos eléctricos. En el futuro, estos trabajos podrían contribuir al desarrollo de estrategias terapéuticas alternativas destinadas a frenar la progresión de la EA y otras enfermedades neurodegenerativas, potencialmente apuntando a la proteína tau que está ligada a los vehículos eléctricos.
«Nuestros hallazgos guiarán los estudios sobre los mecanismos moleculares de la secreción de tau ensamblada mediada por EV e informarán sobre la orientación de la tau asociada a EV como posibles estrategias terapéuticas y de biomarcadores para la EA», escribieron los investigadores.
Más información:
Stephanie L. Fowler et al, Los filamentos de Tau están atados dentro de vesículas extracelulares del cerebro en la enfermedad de Alzheimer, Neurociencia de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41593-024-01801-5
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Citación: El estudio explora la asociación entre los filamentos de Tau y las vesículas extracelulares en la enfermedad de Alzheimer (22 de diciembre de 2024) recuperado el 22 de diciembre de 2024 de https://medicalxpress.com/news/2024-12-explores-association-tau-filaments-extracelular.html
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