Новый найденный при болезни Альцгеймера белок «портит» дендриты

В мозге пациентов с болезнью Альцгеймера образуются амилоидные бляшки, располагающиеся между нейронами, и формирующиеся внутри нейронов скопления белка Tau. Ученым из Университета Квинсленда удалось рассмотреть изменения нейронов, происходящие при болезни Альцгеймера и других формах деменции, с помощью микроскопии сверхвысокого разрешения, о чем они рассказали в журнале eLife.

Движение белка Fyn

Один из отличительных признаков болезни Альцгеймера – скопления белка Tau, формирующиеся в пораженных нейронах. Австралийские ученые исследовали нейроны, пораженные болезнью Альцгеймера, с помощью микроскопии сверхвысокого разрешения, благодаря чему они смогли пронаблюдать за патологическими изменениями, происходящими внутри нейронов, на уровне отдельных молекул.

Оказалось, что белок Tau не только сам по себе формирует бесформенные «клубки», но и запускает образование нанокластеров другого белка – Fyn. Белок Fyn играет важнейшую роль в работе памяти и, как удалось показать исследователям, под действием Tau начинает образовывать нанокластеры в дендритах нейронов гиппокампа, а именно – в дендритных шипиках.

Ученые предположили, что как раз скопления Fyn в дендритах нейронов и нарушают нормальную передачу сигнала между клетками. Нейробиологи также смогли выявить мутантные, особо опасные формы Tau, которые запускают образование кластеров из молекул Fyn. Оказалось, что такие формы Tau встречаются в семьях, в которых описаны случаи лобно-височной деменции.

Развитие болезни Альцгеймера и других форм деменции по-прежнему плохо изучено. Однако исследования отдельных молекул с помощью микроскопии сверхвысокого разрешения могут помочь детальнее понять механизм формирования скоплений белков внутри нейронов и вне их, которые и приводят к болезненным нарушениям передачи сигнала между нейронами.

Текст: Елизавета Минина

Frontotemporal dementia mutant Tau promotes aberrant Fyn nanoclustering in hippocampal dendritic spines by PraneshPadmanabhan, RamónMartínez—Mármol, DiXia, JürgenGötz, Frédéric A Meunierin eLife 2019;8:e45040