Os cientistas fizeram progressos significativos na compreensão de como a proteína tau transita de um estado líquido solúvel para emaranhados fibrosos sólidos, um passo crucial no desenvolvimento de doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer. Essa transição está associada à formação de agregados de tau, principais componentes dos emaranhados característicos encontrados no cérebro de indivíduos com essas doenças.

Aqui está uma visão geral das descobertas que contribuíram para nossa compreensão desse processo:

1. Transições de fase :A pesquisa sugere que a tau pode passar por uma transição de fase, mudando de um estado solúvel e dinâmico para um estado mais ordenado e sólido. Esta transição é influenciada por vários fatores, incluindo a concentração de tau, a presença de outras moléculas e o ambiente celular.

2. Separação de fases líquido-líquido :Sob certas condições, a tau pode formar gotículas líquidas dentro das células, um processo conhecido como separação de fases líquido-líquido. Essas gotículas são dinâmicas e podem sofrer fusão e fissão, permitindo a troca de moléculas e potenciais interações com outros componentes celulares.

3. Enovelamento incorreto e agregação de proteínas :À medida que o tau passa do estado líquido, ele pode sofrer dobramento incorreto, levando à formação de estruturas anormais. Estas moléculas de tau mal dobradas podem então agregar-se e entrelaçar-se umas com as outras, formando os emaranhados característicos. Os mecanismos exatos que impulsionam o mau dobramento e a agregação da tau ainda estão sendo estudados.

4. Modificações Tau :Modificações pós-tradução da tau, como fosforilação, acetilação e glicosilação, podem afetar sua solubilidade, propensão de agregação e interações com outras proteínas. Estas modificações podem influenciar a transição de fase da tau e contribuir para a formação de agregados patológicos de tau.

5. Caminhos celulares :A transição da tau do estado líquido para o sólido é influenciada por vias celulares e cascatas de sinalização. A desregulação destas vias, tal como alterações na actividade das enzimas envolvidas na fosforilação da tau, pode perturbar o equilíbrio normal e promover a agregação da tau.

6. Disseminação e Propagação :Depois que os agregados de tau se formam, eles podem se espalhar pelo cérebro por meio de um processo conhecido como propagação "semelhante ao príon". Isto envolve a tau mal dobrada agindo como uma “semente” que recruta e converte moléculas normais de tau na forma patológica, levando ao acúmulo progressivo de emaranhados de tau nas regiões cerebrais afetadas.

Compreender os mecanismos moleculares subjacentes à transição de fase da tau é crucial para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas para atingir e prevenir a formação de agregados de tau. Ao modular o comportamento de fase da tau e intervir nas vias que regulam a sua transição, os cientistas pretendem interromper ou reverter os processos neurodegenerativos associados à doença de Alzheimer e às tauopatias relacionadas.