中国神经再生研究(英文版) ›› 2022, Vol. 17 ›› Issue (4): 770-772.doi: 10.4103/1673-5374.322450
用于 TAU 运输和 tau 蛋白病相关 TAU 病理学的简单人细胞模型
A simple human cell model for TAU trafficking and tauopathy-related TAU pathology
Michael Bell*, Hans Zempel*
- Institute of Human Genetics, Faculty of Medicine and University Hospital Cologne, University of Cologne; Center for Molecular Medicine Cologne (CMMC), University of Cologne, Cologne, Germany
摘要： Neural Regen Res：SH-SY5Y细胞衍生神经元可作为人脑TAU蛋白运输的细胞模型
微管相关蛋白TAU在人脑神经元轴突中含量丰富，它与微管丝结合并稳定微管丝。因此，TAU调节微管链的动态（拆解）组装并参与广泛的神经元功能。在阿尔茨海默病和其他TAU病变中，TAU被错误地分类到躯体发育区。TAU错配伴随（或导致）异常的TAU磷酸化、微管失稳以及树突棘和线粒体的丢失，最终导致TAU聚集、神经元功能障碍和死亡。引人注目的是，TAU排序的机制，以及失败后的有害级联，仍然没有完全了解。哪些神经细胞模型可用于研究TAU分类？原代啮齿动物神经元常被使用，但有相当大的局限性。前期研究显示人源性诱导多能干细胞衍生的和神经祖细胞衍生的神经元模型与体外模拟人类疾病条件、TAU转运和聚集相关。人源性诱导多能干细胞神经祖细胞衍生的神经元有许多优点，但是这些细胞的分化是复杂的、耗时的和耗费资源的，并且常常导致具有中等分化效率的异质性培养。最新研究显示SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞是人源性的，健壮且维护成本低廉，高度增殖，并且与有丝分裂后神经元相比，可用于所有形式的稳定遗传操作，例如在TAU编码MAPT基因内。SH-SY5Y细胞可以通过多种途径分化为神经元细胞（SH-SY5Y衍生神经元）。
来自德国科隆大学的Hans Zempel团队测试了SH-SY5Y衍生的神经元是否适用于紫外线激光诱导的轴突切断术,测量了轴突切断后转染mtaumctrine的体细胞水平，并与未切断的神经元进行了比较。不幸的是，许多神经元在轴突切断数小时后分离，阻碍了下游分析。值得注意的是，对原代小鼠神经元和诱导多能干细胞衍生神经元的初步实验表明，它们具有更高的附着度和生存能力。尽管实验装置仍有待改进，以使用SH-SY5Y衍生的神经元，但数据和经验表明，替代的神经元细胞培养模型更适合于激光介导的轴突切断术。SH-SY5Y源性神经元来源于人类，能表达人脑TAU蛋白的6种亚型，具有与疾病相关的成熟神经元的多种特征，适合于研究TAU的分类，因为它们显示了内源性和转染（生理性和截短的）TAU结构的分类，类似于常用的神经元细胞模型。相比之下，这种细胞模型在研究τ错配诱导的脊柱丢失，阿尔茨海默病脑样τ聚集体，外伤性轴突损伤诱导的τ病理学，以及神经元亚型对τ病理学的特异性易感性方面存在明显的局限性。
文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2022年 4 月 4 期发表。