タウパシーにおけるタウの変化と神経変性：メカニズムとモデル

タウは、現在集合的にタオパシーと呼ばれるいくつかの神経変性疾患で、機能的および構造的に特徴的に変化するようになります。タウの変化がニューロンの変性と細胞死を直接引き起こす可能性があるという証拠が増えているが、メカニズムはタウを有毒物質にすることはまだ不明である。さらに、タオパシーの神経変性が共通のメカニズムを介して発生するのか、特定の違いが存在するかどうかは、あいまいです。このレビューの目的は、現在存在するさまざまな実験モデル、それらが退化中のタウの役割を決定するためにどのように使用されているか、および疾患プロセスにおけるタウの機械的役割に関してそれらから学んだことについての概要を提供することです。このレビューは、染色体17（FTDP-17）およびアルツハイマー病（AD）に関連する前頭側頭型認知症やパーキンソニズムなどのパラダイムタオパシーのタウの変化の類似性と相違点に関する議論から始まります。2番目の部分は、変性中のタウの機械的役割に対処するために使用された主要な実験モデルに集中しています。これには、細胞のないアッセイ、細胞株または解離ニューロンを使用した培養モデル、および動物モデルの議論が含まれます。これらのモデルが（I）微小管関連タンパク質としてのタウの機能の変化（MAP）、（ii）変化したタウタンパク質の直接的な細胞毒性、および（iii）神経変性プロセスにおけるタウ凝集の潜在的な役割を理解する方法をどのように理解するかをどのように理解するかこの部分の中心テーマ。このレビューは、タウパシーと将来の視点におけるタウの変化と神経変性の役割の一般的な機械的モデルについての結論で終わります。

Tau becomes characteristically altered both functionally and structurally in several neurodegenerative diseases now collectively called tauopathies. Although increasing evidence supports that alterations of tau may directly cause neuronal degeneration and cell death, the mechanisms, which render tau to become a toxic agent are still unclear. In addition, it is obscure, whether neurodegeneration in tauopathies occurs via a common mechanism or specific differences exist. The aim of this review is to provide an overview about the different experimental models that currently exist, how they are used to determine the role of tau during degeneration and what has been learnt from them concerning the mechanistic role of tau in the disease process. The review begins with a discussion about similarities and differences in tau alteration in paradigmatic tauopathies such as frontotemporal dementia and parkinsonism linked to chromosome 17 (FTDP-17) and Alzheimer's disease (AD). The second part concentrates on major experimental models that have been used to address the mechanistic role of tau during degeneration. This will include a discussion of cell-free assays, culture models using cell lines or dissociated neurons, and animal models. How these models aid to understand (i) alterations in the function of tau as a microtubule-associated protein (MAP), (ii) direct cytotoxicity of altered tau protein, and (iii) the potential role of tau aggregation in neurodegenerative processes will be the central theme of this part. The review ends with concluding remarks about a general mechanistic model of the role of tau alteration and neuronal degeneration in tauopathies and future perspectives.