Phosphorylierung induziert die Bildung von unterschiedlichen Alpha-Synuclein-Stämmen

Synucleinopathien sind eine Gruppe von neurodegenerativen Erkrankungen, die mit der Aggregation von Alpha-Synuclein (α-Syn) assoziiert sind. Jüngste Beweise haben zunehmend die Existenz verschiedener struktureller Merkmale oder 'Stämme' von α-Syn gezeigt, was das Konzept unterstützt, dass Synucleinopathien mehrere gemeinsame Merkmale mit Prionenerkrankungen teilen und möglicherweise erklärt, wie ein einzelnes Protein zu unterschiedlichen klinischen Phänotypen innerhalb der Synucleinopathien führt. In früheren Studien wurden die verschiedenen Stämme durch die Regulierung der Lösungsbedingungen, der Temperatur oder die wiederholte Samenfibrillisierung in vitro erzeugt. Hier synthetisieren wir homogenes α-Syn, das an Serin 129 phosphoryliert ist (pS129 α-Syn), das stark mit den pathologischen Veränderungen assoziiert ist, und zeigen, dass die Phosphorylierung an Ser129 α-Syn dazu bringt, einen ausgeprägten Stamm mit unterschiedlichen Strukturen, Fortpflanzeeigenschaften und höherer Zytotoxizität im Vergleich zu wildtypischem α-Syn zu bilden. Die Ergebnisse sind der erste Nachweis, dass die posttranslationale Modifikation von α-Syn verschiedene Stammformation induzieren kann, was einen neuen Mechanismus für die Stammformation bietet.