Published September 10, 2020 | Version v1
Publication Open

PHF-Core Tau as the Potential Initiating Event for Tau Pathology in Alzheimer's Disease

  • 1. Instituto Politécnico Nacional
  • 2. Universidad Nacional Autónoma de México
  • 3. Tecnológico de Monterrey
  • 4. University of Aberdeen
  • 5. Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía
  • 6. Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra

Description

Worldwide, around 50 million people have dementia. Alzheimer's disease (AD) is the most common type of dementia and one of the major causes of disability and dependency among the elderly worldwide. Clinically, AD is characterized by impaired memory accompanied by other deficiencies in the cognitive domain. Neuritic plaques (NPs) and neurofibrillary tangles (NFTs) are histopathological lesions that define brains with AD. NFTs consist of abundant intracellular paired helical filaments (PHFs) whose main constituent is tau protein. Tau undergoes posttranslational changes including hyperphosphorylation and truncation, both of which favor conformational changes in the protein. The sequential pathological processing of tau is illustrated with the following specific markers: pT231, TG3, AT8, AT100, and Alz50. Two proteolysis sites for tau have been described-truncation at glutamate 391 and at aspartate 421-and which can be demonstrated by reactivity with the antibodies 423 and TauC-3, respectively. In this review, we describe the molecular changes in tau protein as pre-NFTs progress to extracellular NFTs and during which the formation of a minimal nucleus of the filament, as the PHF core, occurs. We also analyzed the PHF core as the initiator of PHFs and tau phosphorylation as a protective neuronal mechanism against the assembly of the PHF core.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في جميع أنحاء العالم، يعاني حوالي 50 مليون شخص من الخرف. مرض الزهايمر (AD) هو النوع الأكثر شيوعًا من الخرف وأحد الأسباب الرئيسية للإعاقة والتبعية بين كبار السن في جميع أنحاء العالم. من الناحية السريرية، يتميز مرض الزهايمر بضعف الذاكرة مصحوبًا بأوجه قصور أخرى في المجال المعرفي. اللويحات العصبية (NPs) والتشابكات الليفية العصبية (NFTs) هي آفات مرضية نسيجية تحدد الأدمغة المصابة بمرض الزهايمر. تتكون الرموز غير القابلة للاستبدال من خيوط حلزونية وفيرة مقترنة داخل الخلايا (PHFs) مكونها الرئيسي هو بروتين تاو. يخضع تاو لتغيرات ما بعد الترجمة بما في ذلك فرط الفسفرة والاقتطاع، وكلاهما يفضلان التغييرات التكوينية في البروتين. يتم توضيح المعالجة المرضية المتسلسلة لـ tau بالعلامات المحددة التالية: pT231 و TG3 و AT8 و AT100 و Alz50. تم وصف موقعين للتحلل البروتيني لـ تاو - الابتزاز عند الغلوتامات 391 وعند الأسبارتات 421 - والذي يمكن إثباته من خلال التفاعل مع الأجسام المضادة 423 و TauC -3، على التوالي. في هذه المراجعة، نصف التغيرات الجزيئية في بروتين تاو مع تقدم NFTs السابقة إلى NFTs خارج الخلية والتي يحدث خلالها تكوين نواة الحد الأدنى من الفتيلة، مثل نواة PHF. كما قمنا بتحليل نواة PHF كمبادر لـ PHFs و فسفرة تاو كآلية عصبية وقائية ضد تجميع نواة PHF.

Translated Description (French)

Dans le monde, environ 50 millions de personnes sont atteintes de démence. La maladie d'Alzheimer (MA) est le type de démence le plus courant et l'une des principales causes d'invalidité et de dépendance chez les personnes âgées dans le monde. Cliniquement, la MA est caractérisée par une altération de la mémoire accompagnée d'autres déficiences dans le domaine cognitif. Les plaques neuritiques (NP) et les enchevêtrements neurofibrillaires (NFT) sont des lésions histopathologiques qui définissent les cerveaux atteints de MA. Les NFT sont constitués d'abondants filaments hélicoïdaux appariés intracellulaires (PHF) dont le constituant principal est la protéine tau. Tau subit des changements post-traductionnels, y compris l'hyperphosphorylation et la troncature, qui favorisent tous deux les changements conformationnels dans la protéine. Le traitement pathologique séquentiel de la tau est illustré par les marqueurs spécifiques suivants : pT231, TG3, AT8, AT100 et Alz50. Deux sites de protéolyse pour tau ont été décrits - la troncature au glutamate 391 et à l'aspartate 421 - et qui peuvent être démontrés par la réactivité avec les anticorps 423 et TauC-3, respectivement. Dans cette revue, nous décrivons les changements moléculaires dans la protéine tau à mesure que les pré-NFT progressent en NFT extracellulaires et au cours desquels la formation d'un noyau minimal du filament, comme le noyau PHF, se produit. Nous avons également analysé le noyau PHF en tant qu'initiateur des PHF et la phosphorylation du tau en tant que mécanisme neuronal protecteur contre l'assemblage du noyau PHF.

Translated Description (Spanish)

En todo el mundo, alrededor de 50 millones de personas tienen demencia. La enfermedad de Alzheimer (EA) es el tipo más común de demencia y una de las principales causas de discapacidad y dependencia entre las personas mayores en todo el mundo. Clínicamente, la EA se caracteriza por un deterioro de la memoria acompañado de otras deficiencias en el dominio cognitivo. Las placas neuríticas (NP) y los ovillos neurofibrilares (NFT) son lesiones histopatológicas que definen los cerebros con EA. Los NFT consisten en abundantes filamentos helicoidales emparejados intracelulares (PHF) cuyo principal constituyente es la proteína tau. Tau sufre cambios postraduccionales que incluyen hiperfosforilación y truncamiento, los cuales favorecen los cambios conformacionales en la proteína. El procesamiento patológico secuencial de tau se ilustra con los siguientes marcadores específicos: pT231, TG3, AT8, AT100 y Alz50. Se han descrito dos sitios de proteólisis para tau, el truncamiento en el glutamato 391 y en el aspartato 421, y que pueden demostrarse mediante la reactividad con los anticuerpos 423 y TauC-3, respectivamente. En esta revisión, describimos los cambios moleculares en la proteína tau a medida que los pre-NFT progresan a NFT extracelulares y durante los cuales se produce la formación de un núcleo mínimo del filamento, como el núcleo de PHF. También analizamos el núcleo de PHF como iniciador de PHF y la fosforilación de tau como mecanismo neuronal protector contra el ensamblaje del núcleo de PHF.

Files

pdf.pdf

Files (3.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:67dd339753c727b962b2e74ca3bdadea
3.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
PHF - Core TAU كحدث بدء محتمل لعلم أمراض TAU في مرض الزهايمر
Translated title (French)
PHF-Core Tau comme événement initiateur potentiel de la pathologie Tau dans la maladie d'Alzheimer
Translated title (Spanish)
PHF-Core Tau como posible evento iniciador de la patología de Tau en la enfermedad de Alzheimer

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3086336416
DOI
10.3389/fncel.2020.00247

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Mexico

References

  • https://openalex.org/W1193806329
  • https://openalex.org/W126369564
  • https://openalex.org/W1481130297
  • https://openalex.org/W150987474
  • https://openalex.org/W1525659758
  • https://openalex.org/W1528656665
  • https://openalex.org/W1532265037
  • https://openalex.org/W1537117986
  • https://openalex.org/W1548514110
  • https://openalex.org/W154899493
  • https://openalex.org/W1675881254
  • https://openalex.org/W1744236062
  • https://openalex.org/W1874656956
  • https://openalex.org/W1927347955
  • https://openalex.org/W1944699774
  • https://openalex.org/W1960383488
  • https://openalex.org/W1968641736
  • https://openalex.org/W1973774127
  • https://openalex.org/W1973841095
  • https://openalex.org/W1974322112
  • https://openalex.org/W1975536870
  • https://openalex.org/W1979280072
  • https://openalex.org/W1983769449
  • https://openalex.org/W1987950120
  • https://openalex.org/W1989856924
  • https://openalex.org/W1991435932
  • https://openalex.org/W2001318407
  • https://openalex.org/W2001618696
  • https://openalex.org/W2005671109
  • https://openalex.org/W2011634611
  • https://openalex.org/W2013764865
  • https://openalex.org/W2015078817
  • https://openalex.org/W2018908557
  • https://openalex.org/W2019336333
  • https://openalex.org/W2024041849
  • https://openalex.org/W2025765615
  • https://openalex.org/W2026771024
  • https://openalex.org/W2026823930
  • https://openalex.org/W2027811359
  • https://openalex.org/W2031714511
  • https://openalex.org/W2035462700
  • https://openalex.org/W2036036106
  • https://openalex.org/W2036489475
  • https://openalex.org/W2038594716
  • https://openalex.org/W2040376165
  • https://openalex.org/W2051091395
  • https://openalex.org/W2052742260
  • https://openalex.org/W2053063666
  • https://openalex.org/W2057160717
  • https://openalex.org/W2065028560
  • https://openalex.org/W2069812964
  • https://openalex.org/W2070448139
  • https://openalex.org/W2072868769
  • https://openalex.org/W2082429191
  • https://openalex.org/W2085851888
  • https://openalex.org/W2088148170
  • https://openalex.org/W2092075823
  • https://openalex.org/W2098759196
  • https://openalex.org/W2106804173
  • https://openalex.org/W2108638303
  • https://openalex.org/W2109458623
  • https://openalex.org/W2112874709
  • https://openalex.org/W2124019813
  • https://openalex.org/W2124201582
  • https://openalex.org/W2125172225
  • https://openalex.org/W2131188667
  • https://openalex.org/W2132537459
  • https://openalex.org/W2141839336
  • https://openalex.org/W2152098733
  • https://openalex.org/W2155846759
  • https://openalex.org/W2159377066
  • https://openalex.org/W2161566736
  • https://openalex.org/W2162847877
  • https://openalex.org/W2169724319
  • https://openalex.org/W2313189494
  • https://openalex.org/W2414796536
  • https://openalex.org/W2416625279
  • https://openalex.org/W2475168948
  • https://openalex.org/W2727929522
  • https://openalex.org/W2755671511
  • https://openalex.org/W2768871557
  • https://openalex.org/W2772202429
  • https://openalex.org/W2781705645
  • https://openalex.org/W2966917013
  • https://openalex.org/W2982376495
  • https://openalex.org/W2993562248
  • https://openalex.org/W3025981656
  • https://openalex.org/W322143362
  • https://openalex.org/W4229561042
  • https://openalex.org/W4241168058
  • https://openalex.org/W6777002