Tau é um tipo de proteína que faz parte da função estrutural dos nervos, necessária para que os nervos transmitam impulsos com eficiência. Certas doenças podem transformar a tau normal em formas que interrompem os impulsos nervosos, e esse grupo de doenças é chamado de tauopatias. Os exemplos incluem doença de Alzheimer, doença de Parkinson e degeneração corticobasal. Muitas dessas doenças se desenvolvem nas fases posteriores da vida, embora algumas se desenvolvam na meia-idade ou antes.
Em pessoas com cérebros saudáveis, a proteína tau faz parte dos axônios dos nervos. Os nervos são normalmente células alongadas com protrusões semelhantes a ramos em uma extremidade chamadas dendritos, e axônios, que são protrusões semelhantes a ramos com formato mais regular, na extremidade oposta. Os nervos transmitem informações uns aos outros por meio de sinais químicos. Os dendritos recebem os sinais, enquanto os axônios transmitem os sinais para o próximo nervo.
Dentro da célula nervosa, também chamada de neurônio, essa informação se move como um impulso elétrico. Basicamente, o sinal químico é reconhecido pela extremidade dendrítica, que produz uma versão elétrica, que chega à extremidade do axônio e volta a ser um sinal químico. A proteína tau, da qual existem seis tipos individuais, é um componente essencial da parte axônio da célula nervosa.
Neurônios saudáveis usam estruturas minúsculas chamadas microtúbulos como suporte para a célula. Tau ajuda a manter esses microtúbulos no lugar e a célula na forma correta. A presença de tau também ajuda os nutrientes essenciais às células, como oxigênio e glicose, a viajarem pela célula. Para fazer um trabalho eficiente, a proteína tau normal assume uma forma específica.
Quando a tau presente nos nervos tem uma forma diferente, a função da célula nervosa pode ser afetada. As tauopatias cobrem uma ampla gama de doenças nervosas, já que pathy significa simplesmente doença, da palavra grega pathos. Qualquer doença que afete a forma e a função das proteínas tau é, portanto, uma tauopatia.
O tau normal se dobra de uma certa maneira, mas o tau anormal se dobra de maneira diferente, em formas diferentes. As moléculas anormais de tau contêm grupos de fosfato extras, que afetam a maneira como a proteína se organiza. A estrutura diferente da perigosa tau significa que a proteína age de maneira diferente dentro da célula nervosa. Tende a se aglomerar em grupos na extremidade dendrítica da célula nervosa e bloquear a transmissão de impulsos elétricos.
Esse bloqueio dos impulsos é o que causa os sintomas das tauopatias, que vão desde demência até problemas de movimentação dos músculos. A variedade de sintomas se deve ao fato de que a tau está presente tanto no cérebro quanto nos nervos ao redor do corpo. A tau anormal pode, portanto, afetar a capacidade mental da pessoa, como na doença de Alzheimer, ou, em vez disso, pode prejudicar a capacidade da pessoa de controlar os movimentos, como na doença de Parkinson.
As células nervosas danificadas também podem morrer com o tempo, tornando as tauopatias piores com a idade e fazendo com que caiam no grupo de condições médicas conhecidas como doenças degenerativas. Certas mutações genéticas estão implicadas em algumas tauopatias, especialmente aquelas que ocorrem em famílias, como a doença de Alzheimer de início jovem. Outras tauopatias, como a doença de Alzheimer normal, não tinham causa conhecida em 2011, e as pesquisas estão em andamento.