Tau protein ili t protein (engl Microtubule-associated protein tau, (skraćeno MAPT) pripada grupi proteina povezanih sa mikrotubulama (engl Microtubule-associated protein (MAP). Alternativno spajanje MAPT gena generiše šest poznatih izoformi proteina u ljudskom telu...
Ovi proteini se često nalaze u neuronima centralnog nervnog sistema, a retko - na drugim mestima, mada se slabo izražavaju u astrocitima i oligodendrocitima centralnog nervnog sistema..
Istorija Tau protein je otkriven 1975. godine u laboratoriji Marka Kiršnera, na Univerzitetu Princeton.. Uloga Tau protein je visoko rastvorljiv protein tau povezan sa mikrotubulama (-{MAPT}-). Kod ljudi se ovi proteini nalaze uglavnom u neuronima u poređenju sa ćelijama koje nisu neuronske. Jedna od glavnih funkcija taunproteina je moduliranje stabilnosti aksonskih mikrotubula. Ostali -{MAP}--ovi nervnog sistema mogu obavljati slične funkcije, kao što to prikazano kod miševe koji nisu imali abnormalnosti u razvoju mozga - verovatno zbog kompenzacije u tau nedostatku od strane drugih -{MAP}--a..
Tau nije prisutan u dendritima i aktivan je pre svega u udaljenim delovima aksona gde omogućava stabilizaciju mikrotubula, ali i fleksibilnost po potrebi. To je u suprotnosti sa -{MAP6}- proteinima u proksimalnim delovima aksona, koji u suštini zaključavaju mikrotubule i -{MAP2}- koji standiraju mikrotubule u dendritima. Pored njihovih funkcija stabiliziranja mikrotubula, otkriveno je i da su -{MAPT}- regrutovali signalne proteine i regulisali transport mikrotubularnim posredovanjem.
Tau proteini stupaju u interakciju sa tubulinom kako bi stabilizovali mikrotubule i promovisali nakupljanje tubulina u mikrotubulama. Tau ima dva načina za kontrolu stabilnosti mikrotubula: izoforme i fosforilacija..
Genetika Kod ljudi, -{MAPT}- gen za kodiranje tau proteina nalazi se na hromozomu 17k21, koji sadrži 16 eksona.. Glavni protein tau-a u ljudskom mozgu je kodiran sa 11 eksona. Izuzetno su spojeni eksoni 2, 3 i 10 koji vode do formiranja šest tau izoforma.. U ljudskom mozgu, tau proteini čine porodicu od šest izoforma sa rasponom od 352-441 aminokiselina. Tau izoformi su različiti bilo u nuli, jednom ili u dva umetanja od 29 aminokiselina na N-terminalnom delu (ekson 2 i 3), i tri ili četiri ponavljajuće regije na C-terminalnom delu (ekson 10). Dakle, najduža izoforma u CNS-u ima četiri ponavljanja (R1, R2, R3 i R4) i dva umetka (ukupno 441 aminokiselina), dok najkraća izoforma ima tri ponavljanja (R1, R3 i R4) i nema umetka (352 amino kiselina ukupno).
-{MAPT}- gen ima dve haplogrupe, H1 i H2, u kojima se gen pojavljuje u obrnutim orijentacijama. Haplogrupa H2 je česta samo u Evropi i kod ljudi evropskog porekla. Izgleda da je haplogrupa H1 povezan sa povećanom verovatnoćom određenih demencija, kao što je Alchajmerova bolest. Prisustvo obe haplogrupe u Evropi znači da rekombinacija između obrnutih haplotipova može rezultovati nedostatkom jedne od funkcionalnih kopija gena, što potom rezultuje urođenim defektima.
Patologija Tau proteini su proteini koji su povezani sa mikrotubulama, i uglavnom izraženi u neuronima. Tau proteini čine nekoliko izoformi i igraju važnu ulogu u transformaciji tubulinskih monomera u mikrotubule i održavanju citoskeleta i aksonskog transporta.
Objedinjavanje specifičnih skupova tau proteina u filamentoznim inkluzijama je uobičajena karakteristika intraneuronalnih i glialnih fibrilarnih lezija - tauropatija u brojnim neurodegenerativnim poremećajima (Alchajmerove bolest; tauropatija).
Kod Alchajmerove bolesti, frontotemporalnih demencija i nekih drugih demencija, prekomerno fosforilovani tau protein formira neurofibrilarne tanglice, zaustavljajući stabilizaciju mikrotubula.
Vrednosti ukupnih i fosforiliranih tau proteina u cerebrospinalnoj tečnosti (likvoru) značajno su veće u grupi bolesnika s AD nego u sgrupi bolesnika s FTD.Boban, M., Šarac, H., Mimica, N., Mladinov, M., Süßmair, C., Ackl, N., Bader, B., Huzak, M., Danek, A., Hof, P.R., Šimić, G., CSF tau proteins in differential diagnosis of dementia. Translational Neuroscience 2010, 1, 43-48 pri čemu se u odnosu na ukupne tau proteine pomoću fosforiliranih tau proteina (npr. p-tau199, p-tau213 i drugih) može značajno pouzdanije razlikovati AD od FTD. Razine A42 u likvoru osoba s FTD su u proseku manje u odnosu na zdrave kontrole, ali isto tako u proseku veće u odnosu na AD.Llorens, F., Schmitz, M., Ferrer, I., Zerr, I., CSF biomarkers in neurodegenerative and vascular dementias. Progress in Neurobiology 2016, 138-140: 36-53 Odnos A42/40 značajno je povećan u FTD u odnosu na AD i zdrave kontrole.Pijnenburg, Y.A., Janssen, J.C., Schoonenboom, N.S., Petzold, A., Mulder, C., Stigbrand, T., Norgren, N, Heijst, H., Hack, C.E., Scheltens, P., Teunissen, C.E., CSF neurofilaments in frontotemporal dementia compared with early onset Alzheimer’s disease and controls. Dementia and Geriatric Cognitive Disorders 2007, 23, 225-230 Pri tome treba znati da su, baš kao i u AD, u bolesnika s FTD niži nivoi A42 u likvoru povezani sa lošijim kognitivnim statusom i slabijim izvršnim funkcijama.Koedam, E.L., van der Vlies, A.E., van der Flier, W.M., Verwey, N.A., Koene, T., Scheltens, P., Blankenstein, M.A., Pijnenburg, Y.A., Cognitive correlates of cerebrospinal fluid biomarkers in frontotemporal dementia. Alzheimer’s & Dementia 2013, 9, 269-275
Reference
Literatura
Spoljašnje veze
GeneReviews/NCBI/NIH/UW entry on MAPT-Related Disorders MR scans of variant CJD CSF Tau positive man
Категорија:Протеини