Resumo A disseminação de agregados de proteínas durante a progressão da doença é um tema comum subjacente a muitas doenças neurodegenerativas. A proteína tau associada ao microtúbulo tem um papel central na patogênese de várias formas de demência conhecidas como tauopatias – incluindo a doença de Alzheimer, demência frontotemporal e encefalopatia traumática crônica1. A progressão dessas doenças é caracterizada pela disseminação seqüencial e deposição de agregados de proteínas em um padrão previsível que se correlaciona com a gravidade clínica2. Essa observação e estudos experimentais complementares3,4 sugeriram que a tau pode se espalhar de maneira semelhante a um príon, passando para células ingênuas nas quais modela o desdobramento e a agregação. No entanto, embora a propagação da tau tenha sido extensivamente estudada, os mecanismos celulares subjacentes permanecem pouco compreendidos. Aqui, mostramos que a proteína 1 relacionada ao receptor de lipoproteína de baixa densidade (LRP1) controla a endocitose da tau e sua subsequente disseminação. O nocaute do LRP1 reduziu significativamente a captação de tau nas células do neuroglioma H4 e nos neurônios induzidos derivados de células-tronco pluripotentes. A interação entre tau e LRP1 é mediada por resíduos de lisina na região de repetição da tau de ligação a microtúbulos. Além disso, verificou-se que a regulação negativa de LRP1 em um modelo de camundongo in vivo de propagação de tau reduz efetivamente a propagação da tau entre os neurônios. Nossos resultados identificam o LRP1 como um regulador chave da propagação da tau no cérebro e, portanto, um alvo potencial para o tratamento de doenças que envolvem a disseminação e agregação da tau. Disponibilidade de dados Os dados de origem estão disponíveis para gráficos plotados nas Figs. 1–4 e dados estendidos Figs. 1-3. As varreduras dos géis de western blot completos podem ser encontradas na Fig. Suplementar. Todos os outros dados estão disponíveis a partir do autor correspondente, mediante solicitação razoável. Referências1. Annu. Rev. Neurosci. 40, 189-210 (2017) .2.Braak, H. & Braak, E. Estágio neuropatológico das alterações relacionadas ao Alzheimer. Acta Neuropathol. 82, 239-259 (1991) .3.de Calignon, A. et al. Propagação da patologia da tau em um modelo da doença de Alzheimer precoce. Neuron 73, 685–697 (2012) .4. Guo, J.L. et al. Conformadores tau patológicos exclusivos do cérebro de Alzheimer transmitem a patologia da tau em camundongos não transgênicos. J. Exp. Med. 213, 2635-2654 (2016) .5.auch, J.N. et al. A internalização da tau é regulada pela sulfatação com 6-O em proteoglicanos com sulfato de heparano (HSPGs). Sci. Os dados foram analisados por meio de questionário. Os proteoglicanos do sulfato de heparano mediam a internalização e a propagação de sementes proteopáticas específicas. 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Os autores concluíram que o uso de LRP1 na patogênese da doença de Alzheimer é uma evidência de estudos clínicos e pré-clínicos. J. Lipid Res. 58, 1267-1281 (2017) .23. Taquibana, M. et al. A patologia amilóide-β mediada por APOE4 depende do seu receptor neuronal LRP1. J. Clin. Investir. 129, 1272–1277 (2019) .24.Shi, Y. et al. ApoE4 acentua acentuadamente a neurodegeneração mediada por tau em um modelo de tauopatia em camundongo. Nature 549, 523-527 (2017) .25.Mahley, R. W. Lipoproteínas do sistema nervoso central: ApoE e regulação do metabolismo do colesterol. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 36, 1305–1315 (2016) .26.Cristianson, H. C. & Belting, M. Heparan sulfato proteoglicano como receptor de endocitose da superfície celular. Matrix Biol. 35, 51–55 (2014). 27. Horlbeck, M. A. et al. Bibliotecas de próxima geração compactas e altamente ativas para repressão e ativação de genes mediada por CRISPR. 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Agradecemos ao Laboratório de Biologia e Engenharia de Células-Tronco da UCSB pelo uso de seu citômetro de fluxo, ao Centro de Microscopia do Instituto de Pesquisa em Neurociências pelo uso de seus microscópios, a J. Dong pela ajuda nos estágios iniciais deste projeto e a P. Davies por fornecer o O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do anticorpo MC-1 na detecção de anticorpos anti-MC-1, além de avaliar a eficácia do anticorpo anti-MC-1 em pacientes com câncer de colo de útero, além de avaliar a presença de anticorpos anti-MC-1 em pacientes com câncer de colo de útero. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia de um grupo de pacientes com doenças neurodegenerativas (DZNE) na Universidade de Harvard, nos Estados Unidos, com o objetivo de avaliar os efeitos da terapia de reposição hormonal em pacientes com doenças neurodegenerativas (DZNE). O objetivo deste estudo foi avaliar a prevalência de doenças neurodegenerativas em pacientes com doença renal crônica. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do uso de adenocarcinoma de células-tronco na medula óssea, bem como avaliar a eficácia e a eficácia da técnica de ressonância magnética em pacientes com insuficiência cardíaca congestiva (IMC). Elmer GuzmanVocê também pode procurar este autor em Morgane AudouardVocê também pode procurar este autor em Collin ChallisVocê também pode procurar este autor em Youssef E. SibihVocê também pode procurar este autor em Carolina LeshukVocê também pode procurar este autor em Israel HernandezYou Também pode procurar este autor em Susanne WegmannVocê também pode procurar este autor em Bradley T. HymanVocê também pode procurar este autor em Viviana GradinaruVocê também pode procurar este autor em Martin KampmannVocê também pode procurar este autor em Kenneth S. KosikVocê pode também procure este autor em ContribuiçõesJ.NR e K.S.K. concebeu o estudo. J.N.R. e K.S.K. projetou o estudo. J.N.R. realizou a maioria das experiências e analisou os dados, assistidos por G.L., E.G., M.A., C.C., Y.E.S., C.L. e I.H. C.C., V.G., S.W. e B.T.H. AAVs utilizados no estudo. M.K. forneceu linhas de células CRISPRi. J.N.R. e K.S.K. o autor escreveu o manuscrito, e todos os autores discutiram os resultados e comentaram o manuscrito. Kenneth S. Kosik. Declarações éticas Interesses competitivos K.S.K. está no Conselho de Administração do Rainwater Charitable Trust. Informações adicionaisInformações sobre a revisão por pares A natureza agradece a Katrin Deinhardt, Joachim Herz e os outros revisores anônimos por sua contribuição para a revisão por pares deste trabalho.Nota do editor A Springer Nature permanece neutra em relação às reivindicações jurisdicionais em mapas publicados e afiliações institucionais. Dados estendidos e tabelasDados estendidos Fig. 1 A captação de tau é regulada por LRP1.a, estratégia Gating para o ensaio de captação de tau. Primeiro, as células foram bloqueadas em dispersão direta / dispersão lateral (FSC / SSC; FSC-A médio, em torno de 8.000.000; SSC-A médio, em torno de 800.000). As células foram então fechadas na altura de dispersão direta (FSC-H) versus largura para discriminar dupletos. As células mortas foram removidas da análise usando iodeto de propídio como uma mancha, e as células positivas foram determinadas bloqueando uma população negativa (sem adição de tau). b, Controles de internalização para o ensaio de captação de tau (n=6). c, análise quantitativa por PCR de vários genes com sgRNA em células H4i. A primeira coluna representa o controle sgRNA do NT para cada destino (n=3). d, Captação de tau de comprimento total fosforilada (p2N4R) ou mutada (2N4RP301L) em células H4i (n=8). e, anise por transfercia de Western de LRP1 em culas de sgRNA de NT do tipo selvagem ou sgRNA de LRP1 sgRNA. Todos os resultados em b – e foram obtidos em três experiências independentes e normalizados para captação do tipo selvagem (100%). Os dados são expressos como média ± s.d. com pontos de dados individuais mostrados. ANOVA unidirecional com o método de Tukey, bilateral foi realizada para determinar a significância; P
O LRP1 é um regulador mestre da captação e disseminação de tau
