Tau phosphorylation and cleavage in ethanol-induced neurodegeneration in the developing mouse brain.
Tau phosphorylation and cleavage in ethanol-induced neurodegeneration in the developing mouse brain.
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DOI：
10.1007/s11064-009-0116-4
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发表时间：
2010-04
影响因子：
4.4
通讯作者：
Saito, Mitsuo
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Saito, Mariko;Chakraborty, Goutam;Mao, Rui-Fen;Paik, Sun-Mee;Vadasz, Csaba;Saito, Mitsuo
关键词：
先前的研究表明，广泛用作胎儿酒精谱系障碍模型的出生后 7 天 (P7) 小鼠中乙醇诱导的神经变性伴随着糖原合酶激酶 3β (GSK-3β) 和 caspase-3 的激活。目前，我们检查了乙醇处理的 P7 小鼠前脑中 tau（一种微管相关蛋白）是否被 GSK-3β 和 caspase-3 修饰。我们发现乙醇增加了配对螺旋丝 (PHF)-1 抗体和针对 Ser199 磷酸化 tau 抗体的识别。乙醇还产生 tau 片段，该片段可被半胱天冬酶裂解 tau (C-tau) 抗体识别。 C-tau 定位于带有激活的 caspase-3 和碎片化细胞核的神经元中。随着时间的推移，含有 C-tau 的细胞碎片和退化突出物似乎被激活的小胶质细胞吞噬。 caspase-3 抑制剂部分阻断 C-tau 形成。锂是一种 GSK-3β 抑制剂，可阻断乙醇诱导的 caspase-3 激活、磷酸化 tau 升高、C-tau 形成和小胶质细胞激活。这些结果表明，在发育中的大脑中乙醇诱导的神经变性过程中，tau 蛋白被 GSK-3β 磷酸化并被 caspase-3 裂解。
Previous studies indicated that ethanol-induced neurodegeneration in postnatal day 7 (P7) mice, widely used as a model for the fetal alcohol spectrum disorders, was accompanied by glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β) and caspase-3 activation. Presently, we examined whether tau, a microtubule associated protein, is modified by GSK-3β and caspase-3 in ethanol-treated P7 mouse forebrains. We found that ethanol increased phosphorylated tau recognized by the paired helical filament (PHF)-1 antibody and by the antibody against tau phosphorylated at Ser199. Ethanol also generated tau fragments recognized by an antibody against caspase-cleaved tau (C-tau). C-tau was localized in neurons bearing activated caspase-3 and fragmented nuclei. Over time, cell debris and degenerated projections containing C-tau appeared to be engulfed by activated microglia. A caspase-3 inhibitor partially blocked C-tau formation. Lithium, a GSK-3β inhibitor, blocked ethanol-induced caspase-3 activation, phosphorylated tau elevation, C-tau formation, and microglial activation. These results indicate that tau is phosphorylated by GSK-3β and cleaved by caspase-3 during ethanol-induced neurodegeneration in the developing brain.
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