Interrelación entre alfa-sinucleína y Tau en separación de fases líquido-líquido.

Nuestra comprensión sobre algunas enfermedades neurodegenerativas amiloides, tales como la enfermedad de Parkinson o de Alzheimer, es todavía muy limitada. La observación reciente en pacientes de la co-agregación de Tau (proteína tradicionalmente implicada en enfermedad de Alzheimer) y α-sinucleina (relacionada con la enfermedad de Parkinson) eleva la complejidad de la situación y pone de manifiesto la posible interacción entre ambas proteínas y, por tanto, su co-agregación y toxicidad.Recientemente se ha reportado la agregación de Tau en neuronas provocada por un proceso electrostático de coacervación simple que lleva a un proceso de separación de fases líquido-líquido y, posteriormente, líquido-a-sólido. En este trabajo estudiaremos la relación entre α-sinucleina y Tau y determinaremos que ambas proteínas son capaces de sufrir procesos electrostáticos de coacervación compleja en una solución in vitro. Estos resultados demuestran que α-sinucleina co-dirige este proceso y no se limita a ser una mera proteína cliente como se había propuesto anteriormente. Esta interrelación entre ambas proteínas radica en las interacciones electrostáticas entre la región cargada negativamente C-terminal de α-sinucleina y la región cargada positivamente de Tau. Curiosamente, los coacervados generados por ambas proteínas sufren un proceso de maduración a lo largo del tiempo que conlleva una transición líquida a sólido y la formación de agregados amiloides, con ambas proteínas co-localizando, dentro de los coacervados fusionados. Nuestros resultados sugieren que la separación de fases de Tau y α-sinucleina podría ser el evento patológico que provoca la co-agregación de ambas proteínas descrita en algunas enfermedades.<br /

Caracterización de los factores y primeros eventos de malplegamiento en la agregación amiloide de α-sinucleína.

La α-sinucleína es una proteína muy estudiada por su implicación en enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Parkinson. La agregación amiloide de esta proteína está relacionada con la toxicidad neuronal que conlleva la aparición de estas enfermedades, pero, pese a los estudios sobre el tema, todavía se desconocen los factores y los mecanismos que median su agregación. Parte de este desconocimiento se debe a la falta de condiciones experimentales in vitro que emulen lo que sucede in vivo. Parece ser que la agregación de α-sinucleína se favorece en el interior o la superficie de condensados celulares (los denominados orgánulos sin membrana) que se generan en las neuronas en condiciones de estrés. Este trabajo estudia, a modo preliminar, el comportamiento de α-sinucleína en diferentes microambientes resultado de un proceso de separación de fases líquido-líquido in vitro. Como primer paso para ello se caracterizó la formación y morfología de dos tipos de coacervados en función de la salinidad y la temperatura. Para ello se usaron técnicas de turbidimetría y microscopía diferencial de contraste de interferencia (DIC). A estos coacervados ya formados se les añadió α-sinucleína recombinante purificada, de la que parte era proteína marcada fluorescentemente a fin de evaluar por microscopía de fluorescencia el comportamiento de α-sinucleína. Se observó que la α-sinucleína parecía particionar preferentemente en coacervados artificiales in vitro con una carga neta ligeramente negativa. Este primer hallazgo abre la puerta a futuros estudios de agregación amiloide y cinéticas de agregación en modelos in vitro, más cercanos a las condiciones fisiológicas neuronales reales que los ensayos in vitro anteriores.<br /

Proteomic Profile Associated With Loss of Spontaneous Human Immunodeficiency Virus Type 1 Elite Control

[Background] Elite controllers (ECs) spontaneously control plasma human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) RNA without antiretroviral therapy. However, 25% lose virological control over time. The aim of this work was to study the proteomic profile that preceded this loss of virological control to identify potential biomarkers.[Methods] Plasma samples from ECs who spontaneously lost virological control (transient controllers [TCs]), at 2 years and 1 year before the loss of control, were compared with a control group of ECs who persistently maintained virological control during the same follow-up period (persistent controllers [PCs]). Comparative plasma shotgun proteomics was performed with tandem mass tag (TMT) isobaric tag labeling and nanoflow liquid chromatography coupled to Orbitrap mass spectrometry.[Results] Eighteen proteins exhibited differences comparing PC and preloss TC timepoints. These proteins were involved in proinflammatory mechanisms, and some of them play a role in HIV-1 replication and pathogenesis and interact with structural viral proteins. Coagulation factor XI, α-1-antichymotrypsin, ficolin-2, 14-3-3 protein, and galectin-3-binding protein were considered potential biomarkers.[Conclusions] The proteomic signature associated with the spontaneous loss of virological control was characterized by higher levels of inflammation, transendothelial migration, and coagulation. Galectin-3 binding protein could be considered as potential biomarker for the prediction of virological progression and as therapeutic target in ECs.This work was supported by grants from the Fondo de Investigación Sanitaria, Instituto de Salud Carlos III, Fondos Europeos para el Desarrollo Regional (grant numbers PI10/02635, PI13/00796, and PI16/00503 to F. V.; PI12/02283, PI16/00684, and CPII014/00025 to E. R.-M.; FI14/00431 to L. T.-D.; and CP14/00198 to N. R.); Programa de Suport als Grups de Recerca (grant numbers 2017SGR948 and 2014SGR250); the Gilead Fellowship Program (grant numbers GLD14/293 and GLD17/00299); the Red de Investigación en Sida (grant numbers RD12/0017/0005, RD16/0025/0006, RD12/0017/0029, RD16/0025/0020, and RD12/0017/0031, RD16/0025/0013); Ministerio de Economia y Competitividad, Spain (grant number SAF2015-66193-R); and the Spanish Ministry of Education (grant number FPU13/02451 to B. D. M). E. R.-M. is supported by Consejería de Salud y Bienestar Social of Junta de Andalucía through the Nicolás Monardes program (C-0032/17). F. V. is supported by a grant from the Programa de Intensificación de Investigadores, Instituto de Salud Carlos III (grant numbers INT11/240, INT12/282, and INT15/226). A. R. is supported by a grant from the Acció Instrumental d’incorporació de científics i tecnòlegs (PERIS SLT002/16/00101), Departament de Salut, Generalitat de Catalunya.Peer reviewe