Asociación de tau a los microdominios de membrana balsas lipídicas: fosforilaciónes de tau y respuestas al peptido amiloide alfa beta 25-35.

Abstract

La Proteína Asociada a Microtúbulos, tau, participa normalmente en el desarrollo neuronal y es crítica para definir la polaridad de las neuronas. Alteraciones patológicas de esta proteína pueden llevar a la formación de estructuras anómalas como son los ovillos neurofibrilares, los cuales están asociados a enfirmedades neurodegenerativas como es el caso de la Enfermedad de Alzheimer (EA). Una de las regulaciones postraduccionales de tau ocurre a nivel de su fosforilación en dos tipos de residuos. El primer tipo y ampliamente descrito es la fosforilación en residuos Ser/Thr, llevada a cabo por varias quinasas implicadas en diversas vías de transducción de señales. Entre ellas están cdk5 y Gsk3β, ambas relevantes durante el desarrollo neuronal y cuyas desregulaciones son un elemento substancial en la EA. El otro tipo de fosforilación que ha sido recientemente descrito ocurre en residuos Tyr, promovido por proteínas Tyr quinasas, entre las cuales se encuentran miembros de la familia Src como es la proteína Fyn—que está presente en cerebro y sistema inmunológico. Cabe señalar que esta enzima se encontró sobreactivada en la EA. Entre las cinco Tyr que posee la estructura de tau, Fyn fosforila sólo a Tyr18. Fyn se localiza preferentemente en las balsas lipídicas, microdominios de membrana plasmática compuestos por colesterol y esfingolípidos que participan en sistemas de transducción de señales. La proteína tau también está presente en estos microdominios, siendo capaz de unirse a Fyn a través del dominio SH3 de esta quinasa. En esta tesis doctoral se analizaron los cambios a nivel de la fosforilación de tau, producidos como respuesta a tratamientos con el péptido amiloide Aβ25-35. Se observó también que tau se asocia a las balsas lipídicas independientemente de su unión con Fyn e independiente de la fosforilación en Tyr18 inducida por esta quinasa. Se analizó la distribución diferencial en las balsas lipídicas de las variantes de tau fosforilada en Tyr 18, Thr231 y Ser306/404. Se observó que éstas se reorganizan en respuesta al péptido amiloide AP25-3.5 Las fosfi.rilaciones en Tyr18 y en Thr231 aumentaron en las "balsas lipídicas" a los 2 min de tratamiento, mientras que la fosforilación en Ser396/404 sólo fue detectable en las "balsas lipídicas" luego de 10 min. Interesantemente, el complejo cdk5/p35 fue detectado en las "balsas lipídicas" semejando la distribución temporal y subcelular de tau fosforilada en Ser396/404. Lo que indica una posible relación entre el complejo cdk5/p35 y esa variante de tau a nivel de las "balsas lipídicas". Al inhibir cdk5 con roscovitina, observamos que tanto el complejo cdk5/p35 como la fosforilación de tau en Ser396/404 fueron indetectables en las "balsas lipídicas", revirtiendo el efecto producido a los 10 min por el péptido amiloide. Estos resultados sugieren una nueva señalización celular en respuesta al péptido amiloide Aβ25-35, donde se observaron cambios en el patrón de fosforilación de la tau asociada a "balsas lipídicas". Este evento podría deberse a la interacción de tau con las quinasas responsables en las "balsas lipídicas".