Suivi électrochimique de la dynamique des vésicules en temps réel induite par la tau dans une nanopipette confinée

Résumé La protéine tau associée aux microtubules participe à la régulation de la neurotransmission par son interaction avec les vésicules synaptiques (VS). La nature précise et les mécanismes de l'engagement de la tau avec les VS, en particulier concernant les altérations de la dynamique des vésicules, demeurent un sujet de discussion. Nous rapportons une méthode électrochimique utilisant une nanopipette imitant la synapse pour surveiller la dynamique des vésicules induite par la tau. Un modèle de vésicule de ~30 nm est confiné dans un orifice de nanopipette modifié par des lipides avec un diamètre comparable pour simuler l'environnement lipidique synaptique. La tau et la tau phosphorylée (p-tau) présentent un comportement dynamique à deux états dans ce système biomimétique, montrant une oscillation typique du courant ionique, induite par l'interaction lipide-tau. Les résultats indiquent que p-tau a une affinité plus forte pour les vésicules lipidiques dans l'environnement confiné, bloquant le mouvement des vésicules dans une plus grande mesure. Ensemble, cette méthode comble une lacune pour détecter la dynamique des vésicules synaptiques dans un environnement lipidique confiné, imitant le mouvement des vésicules près de la membrane synaptique. Ces résultats contribuent à comprendre comment différents types de protéine tau régulent la motilité des vésicules synaptiques et à approfondir son comportement fonctionnel et pathologique dans la maladie.