Neurofibrillaariset vyöt ovat proteiiniaggregaatioita, joita löytyy aivoista Alzheimerin taudissa [1] , jonka Alois Alzheimer kuvasi ensimmäisenä potilaansa aivokudoksen post mortem -analyysissä. On osoitettu, että vyöt muodostuvat hyperfosforyloidusta tau-proteiinista ja ne sijaitsevat aivojen hermosoluissa . Ei ole selvää, ovatko nämä kertymät yksi tärkeimmistä patologisista tekijöistä vai onko niillä vähemmän merkittävä rooli patogeneesissä. Neurofibrillaarisia vyyhtiä esiintyy myös muissa taupatioissa .
Neurofibrillaariset vyöt muodostuvat tau :n , mikrotubuluksiin liittyvän proteiinin , hyperfosforylaatiosta . Fosforylaatio johtaa proteiinien aggregaatioon, joka muuttaa sen liukenemattomaan muotoon. Kierukan muodostumisen tarkkaa mekanismia ei tunneta.
Immunovärjäysmenetelmää käytettäessä tunnistettiin kolme neurofibrillaarisen vyön muodostumisvaihetta . Vaiheessa 0 morfologisesti normaalit pyramidaaliset neuronit värjäytyvät diffuusisesti anti -tau- vasta- aineilla . Toisin sanoen solut ovat terveitä ja tau:n läsnäolo on minimaalista. Vaiheessa 1 ilmaantuu ohuita pitkiä sulkeumia , jotka ovat värjätty tau-proteiinin vasta-aineilla (nämä ovat varhaisia kierteitä). Vaiheelle 2 on tunnusomaista klassiset neurofibrillaariset vyyhtymät. Vaiheessa 3 neuroni on jo kuollut ja vyöt sijaitsevat solun ulkopuolella. Tässä vaiheessa tau-proteiinin värjäytyminen vähenee, mutta ubikvitiinin värjäys tehostuu [2] .
Perinteisesti uskotaan, että tau-proteiini sitoutuu mikrotubuluksiin ja osallistuu niiden muodostumiseen ja stabiloitumiseen. Hyperfosforyloituneena proteiini ei kuitenkaan voi suorittaa tehtäväänsä, mikrotubulukset muuttuvat epästabiileiksi ja alkavat hajota. Sitoutumaton tau-proteiini muodostaa klustereita, joita kutsutaan neurofibrillaarisiksi vyyhtiksi [3] . Tämä johtuu tau-proteiinin liiallisesta (hyper)fosforylaatiosta, joka johtuu usein vääristä aminohappotähteistä .
Traumaattinen aivovamma voi olla yksi neurofibrillaaristen kimppujen muodostumisen tekijöistä [4] . Hyperfosforylaatiota havaitaan usein keskushermostossa toistuvan traumaattisen aivovaurion jälkeen [5] . Tarkka mekanismi, joka yhdistää traumaattisen aivovaurion tau-hyperfosforylaatioon, on edelleen epäselvä [4] .
Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että erilaiset metallit, kuten elohopea [6] , arseeni [7] , lyijy [8] , alumiini [9] lisäävät hyperfosforyloituneen tau-proteiinin tasoa.
On osoitettu, että kognitiivisen heikentymisen aste sairauksissa, kuten Alzheimerin taudissa , korreloi merkittävästi hermosäikeisten vyyhtien esiintymisen kanssa [10] . Jotkut kirjoittajat ovat kuitenkin ehdottaneet, että neurofibrillaaristen kimppujen muodostumisella ei ole kausaalista (syy-) yhteyttä sairauksien kehittymiseen. Päinvastoin, neurofibrillaariset vyöt voivat olla kompensoiva vaste oksidatiiviselle stressille ja suorittaa suojaavan toiminnon. Tämä väite perustuu useisiin tosiasioihin. Ensinnäkin jotkin neuronit, jotka sisältävät neurofibrillaarisia vyyhtymiä, voivat selviytyä vuosikymmeniä [3] . Toiseksi, neurofibrillisiä vyyhtiä on löydetty terveiltä yksilöiltä, joten hermosäikeet eivät liity suoraan hermosolujen rappeutumiseen.
Statiinien on osoitettu vähentävän neurofibrillaaristen kimppujen määrää tauopatian hiirimallissa [11] . Sykliinistä riippuvainen kinaasi 5 (CDK5) on kinaasi , jonka uskotaan liittyvän tauopatiaan. RNA-interferenssi voi olla yksi taupatioiden hoitostrategioista, koska se vähentää CDK5-geenin ilmentymistä . CDK5-geenin tuhoaminen vähensi tau-fosforylaatiota soluviljelmässä ja hiirimalleissa. Lisäksi tämän geenin ilmentymisen väheneminen vähensi neurofibrillaaristen kimppujen määrää [12] .
Litiumvalmisteet vähentävät tau-fosforylaatiota ja hermosäikeisten taktumien tiheyttä hippokampuksessa ja selkäytimessä hiirimalleissa [13] . Työmuistin ja motoristen toimintojen palautuminen hiirillä ei kuitenkaan tapahtunut litiumvalmisteen jälkeen.
| Histologia | |
|---|---|
| Histologiset menetelmät | |
| Aiheeseen liittyvät artikkelit | |