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La dégénérescence neurofibrillaire

Formation et rôle de la protéine Tau non pathogène

Les protéines Tau s'associent aux microtubules de tubuline et assurent ainsi l'organisation et la polymérisation des microtubules. L'axone de la cellule nerveuse est particulièrement riche en ces protéines, permettant la stabilisation du cytosquelette axonal.

L'activité de la protéine Tau est modulée par son degré de phosphorylation. Le gène des protéines tau n'est présent qu'en une seule copie chez l'Homme, la souris, le rat et le bœuf (Drubin et al., 1984 ; Neve et al., 1986 ; Himmler, 1989). Chez l'Homme, ce gène a été localisé par hybridation in situ sur le bras long du chromosome 17, à la position 17q21 (Neve et al. , 1986).

Protéine Tau pathogène

L'augmentation intracellulaire en Ca2+ induite par l'accumulation extracellulaire de la protéine Abéta entraînerait l'hyperphosphorylation de la protéine Tau et donc la formation de filaments hélicoïdaux appariés que l'on retrouve dans les enchevêtrements neurofibrillaires. Normalement la protéine Tau est phosphorylée 2 ou 3 fois alors que dans la MA, elle l'est de 5 à 9 fois. Ces groupements supplémentaires gênent la polymérisation des microtubules.

A l'échelle de la microscopie optique,
la dégénérescence neurofibrillaire (DNF) correspond à l'accumulation de fibrilles pathologiques surtout dans le cytoplasme des cellules pyramidales du cortex cérébral associatif et de la structure hippocampique.

A l'échelle de la microscopie électronique,
les neurones en DNF montrent des structures hélicoïdales, les PHF (paires de filaments de la protéine tau hyperphosphorylées en hélice). Ces filaments ont un diamètre de 10 nm et un pas d'hélice de 80 nm.

A l'échelle moléculaire,
les protéines Tau forment une famille de protéines dont la masse moléculaire s'échelonne de 45 à 62 kilodaltons. Au cours de la MA, une phosphorylation anormale des protéines Tau aboutit à la formation de trois variants pathologiques, appelés Tau 55, 64 et 69 en fonction de leur masse moléculaire.

Les protéines Tau pathologiques sont d'excellents marqueurs biochimiques du processus dégénératif de type "Alzheimer" (Vermersch et al. 1992).