プリオン病のME7モデルにおける神経変性に関連するタウのリン酸化の変化

微小管関連タンパク質Tauの過リン酸化は、AD（アルツハイマー病）の有意な決定要因であり、軸索輸送の破壊に関連しており、おそらくシナプス機能障害を引き起こします。あまりよく研究されていませんが、プリオン病では過リン酸化が観察されています。ME7プリオン剤に感染したマウスの海馬における過リン酸化タウの発現を調査しました。ME7感染動物では、13週間の疾患で最初に識別可能なCA1シナプスの選択的喪失があります。機能障害のある軸索輸送がこのシナプト測定に寄与する可能性があります。したがって、ADで機能不全である高リン酸化Tauを調査すると、プリオン病でそれらが重要であるかどうか、どのように重要であるかを照らす可能性があります。ME7-およびNBH-（正常な脳ホモジネート）から抽出された動物から抽出された界面活性剤と界面活性剤の不溶性画分で、リン酸化TAU（MC1、PHF-1およびCP13抗体を使用）のレベルに違いは観察されませんでした。対照的に、ME7感染海馬切片で免疫組織化学を使用したいくつかのエピトープのホスホタウ染色の増加が観察されました。変化はAD組織で見られる大きさではありませんでしたが、ME7処理動物のCA1とCA3でいくつかのホスホタウ種の明確な違いが見られました（PSER（199-202）> PSER（214）> PHF-1抗体）。一時的に、これらの変化は20週間で動物に限定されており、疾患関連の染色はどれもCa1シナプスを保持する軸索または樹状突起に関連していませんでした。これらの発見は、調査したエピトープでのタウのリン酸化が初期シナプス機能障害を支えないことを示唆しています。これらのデータは、ここで記録され、他の人によって観察されたタウのリン酸化の変化が、初期の機能障害が明白な神経損失に進行したときに末期プリオン病理に関連していることを示唆しています。

Hyperphosphorylation of the microtubule-associated protein tau is a significant determinant in AD (Alzheimer's disease), where it is associated with disrupted axonal transport and probably causes synaptic dysfunction. Although less well studied, hyperphosphorylation has been observed in prion disease. We have investigated the expression of hyperphosphorylated tau in the hippocampus of mice infected with the ME7 prion agent. In ME7-infected animals, there is a selective loss of CA1 synapse, first discernable at 13 weeks of disease. There is a potential that dysfunctional axonal transport contributes to this synaptopathy. Thus investigating hyperphosphorylated tau that is dysfunctional in AD could illuminate whether and how they are significant in prion disease. We observed no differences in the levels of phosphorylated tau (using MC1, PHF-1 and CP13 antibodies) in detergent-soluble and detergent-insoluble fractions extracted from ME7- and NBH- (normal brain homogenate) treated animals across disease. In contrast, we observed an increase in phospho-tau staining for several epitopes using immunohistochemistry in ME7-infected hippocampal sections. Although the changes were not of the magnitude seen in AD tissue, clear differences for several phospho-tau species were seen in the CA1 and CA3 of ME7-treated animals (pSer(199-202)>pSer(214)>PHF-1 antibody). Temporally, these changes were restricted to animals at 20 weeks and none of the disease-related staining was associated with the axons or dendrites that hold CA1 synapses. These findings suggest that phosphorylation of tau at the epitopes examined does not underpin the early synaptic dysfunction. These data suggest that the changes in tau phosphorylation recorded here and observed by others relate to end-stage prion pathology when early dysfunctions have progressed to overt neuronal loss.