Tau和PQBP1:蛋白质相互作用诱导大脑炎症
就像家庭安全系统可以提醒房主入侵者的存在一样,在脑细胞中发现的一种叫做聚谷氨酰胺结合蛋白-1 (PQBP1)的蛋白质可以提醒身体存在“入侵”病毒,如人类免疫缺陷病毒(HIV)。现在,日本的研究人员对PQBP1在检测与神经退行性疾病相关的功能失调蛋白中的作用有了新的认识。
一项新的研究发表在自然通讯来自东京医科和牙科大学(TMDU)的研究人员揭示了细胞内受体PQBP1在Tau中的作用,Tau是一种主要存在于神经元中的蛋白质,在阿尔茨海默病等神经退行性疾病的进展中起着关键作用。
PQBP1先前已被证明能够感知和结合HIV DNA,并触发一种称为cGAS-STING途径的免疫途径,以启动炎症反应。而PQBP1也已被证明与功能失调的蛋白质相互作用,如那些涉及神经退行性疾病在亨廷顿舞蹈病中,PQBP1在神经退行性炎症反应中的具体作用尚不清楚。为了更好地理解这种关系,TMDU的研究人员开始阐明PQBP1和Tau之间相互作用的本质。
“通过描述PQBP1和Tau蛋白之间的关系,我们能够阐明大脑炎症的机制,这种机制在病毒感染和神经退行性疾病中都起作用,”该研究的高级作者冈泽仁说。
研究人员使用小胶质细胞(大脑中发现的表达PQBP1的免疫细胞)进行了体外分析,以证明Tau与PQBP1相互作用,这种相互作用通过激活cGAS-STING途径驱动免疫反应。他们的研究表明,PQBP1-cGAS-STING通路与trem2介导的通路功能平行,其突变已知与阿尔茨海默病基因相关。
他们继续使用小鼠模型,其中PQBP1在小胶质细胞中被条件失活,以表明PQBP1的表达对于tau诱导的体内炎症反应是必要的。
“我们很高兴地发现,在小胶质细胞中失活PQBP1小鼠模型减少脑部炎症这是对Tau蛋白注入大脑的反应,”冈泽说。
研究小组进一步发现,Tau蛋白pqbp1结合区域的突变减少了小鼠的炎症大脑对Tau蛋白注入的反应这些发现表明,PQBP1可能是tau介导的神经退行性疾病治疗药物开发的潜在靶点。
进一步探索