Tau story : des démences fronto-temporales aux autres tauopathies

Tau story: from frontotemporal dementia to other tauopathies

¹ INSERM U422, Place de Verdun, F-59045 Lille France
² INSERM U422, Place de Verdun, F-59045 Lille cedex France. E-mail : Luc.Buee@lille.insenn.fr

Résumé

Les protéines tau sont des protéines associées aux microtubules. Elles sont principalement exprimées dans les neurones. Il existe six isoformes de protéines tau dans le cerveau humain adulte générées par épissage alternatif à partir d’un gène unique situé sur le chromosome 17. Ces protéines jouent un rôle dans la polymérisation et la stabilité des microtubules. Cette fonction est régulée par l’état de phosphorylation des protéines tau. Dans de nombreuses maladies neurodégénératives regroupées sous le terme tauopathies, des formes anormalement phosphorvlées d’isoformes de protéines tau s’agrègent en filaments. La phosphorylation anormale et le rapport entre les différentes isoformes de protéines tau sont primordiaux dans l’étiopathogenèse de la dégénérescence neurofibrillaire. Ces facteurs peuvent être modulés de façon directe (ululations sur le gène de tau dans certaines formes familiales de démence fronto-temporale avec syndrome parkinsonien) ou indirecte (répétitions de triplets CTG dans la dystrophie myotonique de Steinert).

Abstract

Tau proteins belong to the family of microtubule-associated proteins. They are mainly expressed in neurons where they play an important role in the assembly of tubulin monomers into microtubules to constitute the neuronal microtubules network. Tau proteins are translated from a single gene located on chromosome 17. Their expression is developmentally regulated by an alternative splicing mechanism and six different isoforms exist in the human adult brain. Tau proteins are the major constituents of fibrillar lesions described in Alzheimer’s disease and numerous neurodegenerative disorders referred to as ‘tauopathies’. Molecular analysis has revealed that an abnormal phosphorylation might be one of the important events in the process leading to their aggregation. Moreover, a specific set of pathological tau proteins exhibiting a typical biochemical pattern, and a different regional and laminar distribution could characterize each of these disorders. Finally, the recent discovery of tau gene mutations in frontotemporal dementia with parkinsonism linked to chromosome 17 has reinforced the direct role attributed to tau proteins in the pathogenesis of neurodegenerative disorders, and underlined the fact that distinct sets of tau isofornis expressed in different neuronal populations could lead to different pathologies. Conversely, recent data in myotonic dystrophy has demonstrated that indirect effect (CTG repeat expansion) leading to variations in tau alternative splicing also produce neurofibrillary degeneration.