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Tau與神經退化性疾病




                                                                                             文/許絲婷

           目前全球患有失智人數已達四千五百萬人,預測2020年將達一億三千萬人。
     導致失智的神經退化性疾病最常見為阿茲海默症、其餘如路易氏體失智症、額顳
     葉型失智症,以及與運動神經相關的巴金森氏症等都有認知下降及失智的問題。
     在神經病理學上常見微管結合蛋白tau的聚集而造成神經退化,通稱tauopathy,

     然而tau引發的神經病理現象很少單獨存在,通常伴隨著其他類澱粉蛋白沉積。



                  α-Synuclein
                                                                          β-Amyloid
                   帕金森氏症
                                                                          阿茲海默症
                路易氏體失智症                                                  血管性失智症
                 多系統萎縮症                          Tau
                   阿茲海默症                                                     唐氏症
                                      進行性核上眼神經麻痺症
                                           皮質基底節變性
                                               皮克氏症

                     Prion               額顳葉型失智症-tau                         Other
                                          小腦萎縮症第11型
                    庫賈氏病                                                亨丁頓氏舞蹈症
               致死性家族失眠症                                                  萎縮性肌強直
                     庫魯症                                          額顳葉型失智症-C9ORF72
                                                                          尼曼匹克症

     圖一、Tauopathy參與的相關神經退化性疾病。
     中間表格疾病的初級特徵為tau蛋白病變,其他表格的疾病是集合tau以及相關蛋白沉積現象。


     結構、分佈及功能

           人類的tau是由基因MAPT轉譯,大部分表現在中樞神經系統的神經元,少量
     於 寡 突 膠 細 胞 及 星 狀 膠 細 胞 。 Tau 是 促 使 微 管 蛋 白 (tubulin) 組 成 微 管
     (microtubules) 的重要角色,微管能維持細胞形狀。神經元中tau主要分佈在軸
     突,極少部分在somatodendritic compartment,包含粒線體、細胞核、細胞
     膜以及突觸。在中樞神經系統中的tau依mRNA轉譯成六種異構蛋白。結構N端含
     有0N-2N,中間區域的proline-rich
     domain (PRD),以及因選擇性剪切

     含    有   3R 或 4R 的 microtubule
     binding protein domain (MTBD),
     最後接C端區域。六種異構蛋白皆有
     表現,3R與4R的異構物幾乎是等量
     存在於健康的成人皮質中。PRD及
     MTBD會       與  許  多  神  經  退  化  性  疾  病  相
     關的蛋白質有交互作用。


      圖二、人類中樞神經系統的六種tau蛋白
      異構物。
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