内因性タウ蛋白質の特異的分解とユビキチン-プロテアソーム経路を介したタンシノンIIAによるタウ線維化の阻害

Specific Degradation of Endogenous Tau Protein and Inhibition of Tau Fibrillation by Tanshinone IIA through the Ubiquitin-Proteasome Pathway.

• Nan Cai
• Jiajie Chen
• Decheng Bi
• Liang Gu
• Lijun Yao
• Xiuting Li
• Hui Li
• Hong Xu
• Zhangli Hu
• Qiong Liu
• Xu Xu

抄録

アルツハイマー病（AD）は一般的な神経変性疾患であり、高リン酸化されたタウタンパク質が凝集して神経原線維のもつれを形成し、ADの病態形成を促進することを一部の特徴としている。本研究では、サルビア・ミルティオルリヒザ（Salvia miltiorrhiza）から単離されたタンシノンIIA（Tan IIA）が、AD治療におけるタウ分解に及ぼす影響を検討した。その結果、Tan IIAはN2a細胞、タウ過剰発現細胞、3×Tg-ADマウス初代ニューロン細胞において、タウの発現を低下させ、タウのリン酸化を減衰させることが明らかになった。さらに、Tan IIAはポリユビキチン化されたタウの蓄積を増加させ、タウタンパク質のプロテアソーム分解を誘導した。さらに、Tan IIAはタウタンパク質と結合し、ヘパリン誘発性タウフィブリルの形成を抑制した。要約すると、Tan IIAは、ポリユビキチン化タウ蓄積を増加させ、タウタンパク質のプロテアソーム分解を誘導し、Tan IIAのタウタンパク質への結合を誘導し、タウフィブリルの形成を阻害することができる。Tan IIAは、AD治療の潜在的な候補としてさらに探索される可能性があります。

Alzheimer's disease (AD) is a common neurodegenerative disease which is partly characterized by the aggregation of hyperphosphorylated Tau proteins forming neurofibrillary tangles that promote AD pathogenesis. In this study, we investigated the effects of tanshinone IIA (Tan IIA) isolated from Salvia miltiorrhiza on Tau degradation in the treatment of AD. The results showed that Tan IIA reduced the Tau expression and attenuated Tau phosphorylation in N2a cells, Tau-overexpressing cells, and 3×Tg-AD mouse primary neuron cells. Moreover, Tan IIA increased polyubiquitinated Tau accumulation and induced proteasomal degradation of the Tau protein. Additionally, Tan IIA became bound to the Tau protein and inhibited the formation of heparin-induced Tau fibrils. In summary, Tan IIA can increase polyubiquitinated Tau accumulation and induce the proteasomal degradation of the Tau protein and the binding of Tan IIA to the Tau protein, inhibiting the formation of Tau fibrils. Tan IIA may be further explored as a potential candidate for AD treatment.