東京醫科齒科大學的研究人員闡明了細胞受體 PQBP1 在神經退行性疾病蛋白 Tau 誘導的腦部炎癥中的作用。

東京醫科齒科大學11月15日消息

就像家庭安全系統可以提醒房主有入侵者一樣,一種腦細胞中發現的名為多聚谷氨酰胺結合蛋白-1 (PQBP1)的蛋白質可以提醒身體有“入侵”的病毒,如人類免疫缺陷病毒(HIV)�，F在,日本的研究人員對PQBP1在檢測與神經退行性疾病相關的功能失調蛋白中的作用有了新的認識。

在《自然-通訊》(Nature Communications)上發表的一項新研究中,來自東京醫科齒科大學(Tokyo Medical and Dental University ,TMDU)的研究人員揭示了細胞內受體PQBP1在應對 Tau 方面的作用,Tau 是一種主要存在于神經元中的蛋白質,在阿爾茨海默病等神經退行性疾病的進展中起著關鍵作用。

研究于2021年11月15日發表在《Nature Communications》(最新影響因子:14．919)雜志上

PQBP1先前已經被證明能夠感知和結合HIV DNA,并觸發一種被稱為cGAS-STING途徑的免疫途徑,以啟動炎癥反應。雖然PQBP1也被證明與功能障礙蛋白相互作用,比如與神經退行性疾病亨廷頓病相關的那些蛋白,但PQBP1在神經退行性炎癥反應中的具體作用尚不清楚。為了更好地理解這種關系,TMDU的研究人員著手闡明PQBP1和 Tau 之間相互作用的性質。

“通過描述PQBP1和 Tau 之間的關系,我們能夠闡明在病毒感染和神經退行性疾病中起作用的大腦炎癥機制,”該研究的資深作者 Hitoshi Okazawa 說。

Hitoshi Okazawa

研究人員使用小膠質細胞(大腦中發現的PQBP1表達的免疫細胞)進行了體外分析,以證明 Tau 與PQBP1相互作用,這種相互作用通過激活cGAS-STING途徑驅動免疫反應。他們的研究表明,PQBP1-cGAS-STING通路與TREM2介導的通路平行作用,其突變已知與阿爾茨海默病有關。

他們繼續使用小膠質細胞中有條件失活PQBP1的小鼠模型,表明PQBP1的表達對體內 Tau 誘導的炎癥反應是必要的。

Okazawa說:“我們很高興地發現,在小鼠模型中,小膠質細胞中的PQBP1失活,可以減少大腦對 Tau 注入的反應,從而減少大腦炎癥�！�

PQBP1在大腦小膠質細胞中起著類似于調節先天免疫系統的樹突狀細胞或巨噬細胞的一部分的作用,同時也是HIV cDNA和Tau蛋白的細胞內受體

研究小組進一步發現,Tau  蛋白的PQBP1結合區域的突變減少了注入 Tau 蛋白時大腦中的炎癥反應。這些發現表明PQBP1可能是 Tau 介導的神經退行性疾病治療藥物開發的一個潛在靶點。

參考文獻

Source:Tokyo Medical and Dental University

Tau and PQBP1: Protein Interaction Induces Inflammation in the Brain

Reference:

Jin, M．, Shiwaku, H．, Tanaka, H． et al． Tau activates microglia via the PQBP1-cGAS-STING pathway to promote brain inflammation． Nat Commun 12, 6565 (2021)． https://doi．org/10．1038/s41467-021-26851-2

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