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The Gαq/phospholipase Cβ signaling system represses tau aggregation.
Cellular Signalling ( IF 4.4 ) Pub Date : 2020-04-01 , DOI: 10.1016/j.cellsig.2020.109620 Osama Garwain 1 , V Siddartha Yerramilli 1 , Kate Romero 1 , Suzanne Scarlata 1
Cellular Signalling ( IF 4.4 ) Pub Date : 2020-04-01 , DOI: 10.1016/j.cellsig.2020.109620 Osama Garwain 1 , V Siddartha Yerramilli 1 , Kate Romero 1 , Suzanne Scarlata 1
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Alzheimer's disease is typified by calcium dysfunction and neurofibrillary tangles of tau aggregates along with mitotic proteins. Using PC12 cells as a model system, we determined whether the Gαq/PLCβ/ calcium signaling pathway impacts the manifestation of Alzheimer's disease. Down-regulating PLCβ significantly increases tau protein expression and causes a large increase in tau aggregation. Stimulating Gαq to activate PLCβ results in a modest reduction in tau aggregation while inhibiting PLCβ activity results in a modest enhancement of tau aggregation. These results suggest that PLCβ may effect tau aggregation by an additional mechanism that is independent of its ability to transduce calcium signals. To this end, we found that a cytosolic population of PLCβ binds to a mitotic protein found in neurofibrillary tangles, CDK18, which promotes tau phosphorylation and aggregation. Taken together, our studies show that the loss of PLCβ1 can promote Alzheimer's disease by a combination of its catalytic activity and its interaction with mitotic proteins thus offering an orthogonal method to control tau aggregation.
中文翻译：
Gαq/磷脂酶 Cβ 信号系统抑制 tau 聚集。
阿尔茨海默病的典型特征是钙功能障碍和 tau 蛋白聚集体以及有丝分裂蛋白的神经原纤维缠结。使用 PC12 细胞作为模型系统，我们确定了 Gαq/PLCβ/钙信号通路是否影响阿尔茨海默病的表现。下调 PLCβ 显着增加 tau 蛋白表达并导致 tau 聚集大量增加。刺激 Gαq 激活 PLCβ 会导致 tau 聚集适度减少，而抑制 PLCβ 活性则会适度增强 tau 聚集。这些结果表明 PLCβ 可能通过一种独立于其转导钙信号的能力的额外机制来影响 tau 聚集。为此，我们发现 PLCβ 的胞质群体与神经原纤维缠结中发现的有丝分裂蛋白 CDK18 结合，从而促进 tau 磷酸化和聚集。综上所述，我们的研究表明，PLCβ1 的缺失可以通过其催化活性及其与有丝分裂蛋白的相互作用来促进阿尔茨海默氏病，从而提供了一种控制 tau 聚集的正交方法。
更新日期：2020-04-03
中文翻译：
Gαq/磷脂酶 Cβ 信号系统抑制 tau 聚集。
阿尔茨海默病的典型特征是钙功能障碍和 tau 蛋白聚集体以及有丝分裂蛋白的神经原纤维缠结。使用 PC12 细胞作为模型系统，我们确定了 Gαq/PLCβ/钙信号通路是否影响阿尔茨海默病的表现。下调 PLCβ 显着增加 tau 蛋白表达并导致 tau 聚集大量增加。刺激 Gαq 激活 PLCβ 会导致 tau 聚集适度减少，而抑制 PLCβ 活性则会适度增强 tau 聚集。这些结果表明 PLCβ 可能通过一种独立于其转导钙信号的能力的额外机制来影响 tau 聚集。为此，我们发现 PLCβ 的胞质群体与神经原纤维缠结中发现的有丝分裂蛋白 CDK18 结合，从而促进 tau 磷酸化和聚集。综上所述，我们的研究表明，PLCβ1 的缺失可以通过其催化活性及其与有丝分裂蛋白的相互作用来促进阿尔茨海默氏病，从而提供了一种控制 tau 聚集的正交方法。
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