目的:在分子、细胞和动物水平,明确APP介导tau蛋白摄取和APP过表达导致tau蛋白病理表现加重;在分子、细胞、人脑类器官和动物水平明确APPV225A突变增强APP与tau蛋白的亲和力和提高神经细胞对tau蛋白的内吞效率,通过促进tau蛋白的LLPS增加磷酸化tau蛋白聚集导致神经细胞,人脑类器官神经细胞和动物神经细胞中突触损伤;从而阐明APP N端通过促进神经细胞内磷酸化tau蛋白聚集导致AD中突触损伤的分子机制。方法:在分子水平分别通过Alpha Fold2模拟APP N端与tau蛋白的对接,局部表面等离子共振(Localized Surface Plasmon Resonance analysis,LSPR)和免疫共沉淀(Co-IP)实验验证APP与tau蛋白稳定的相互作用,并且APPV225A突变和tau蛋白的亲和力;在细胞水平分别利用CRISPR/cas9-RNP点突变基因编辑,tau蛋白的荧光标记,3D细胞培养,p Hrodo标记tau蛋白细胞内吞和信号报告岛(Signaling reporter islands,Si RIs)实验验证APP N端特异性介导细胞对tau蛋白的摄取,并且tau蛋白促进APP内吞进入宿主细胞内。另外分别通过体外液-液相分离,荧光漂白恢复,细胞表面生物素化和免疫电镜实验验证APPV225A突变影响SH-SY5Y对tau蛋白的内吞,SH-SY5Y细胞对tau介导的APP内吞速率,tau蛋白的液-液相分离导致神经细胞突触功能障碍;在人脑类器官和动物水平通过成功诱导培养APPV225A突变人脑类器官和AAV腺相关病毒脑定位感染构建APPwt和APPV225A小鼠模型验证APP过表达影响APP/PS1小鼠大脑中htau蛋白的传播,APPV225A突变影响人脑类器官神经细胞中tau的相分离,APPV225A突变影响小鼠脑神经细胞中tagenetic predictionu的相分离,神经细胞突触的损伤和小鼠脑神经细胞中磷酸化tau的聚集。结果:本研究在分子水平和细胞水平确认APP N端与tau蛋白存在稳定的相互作用,APP N端特异性介导细胞对tau蛋白的摄取,tau蛋白促进APP进入宿主内吞系统和APP过表达促进APP/PS1小鼠大脑中htau蛋白的传播;确认APP V225A突变能够增加APP N端与tau蛋白的亲和力,APPV225A突变还能够增强SH-SY5Y细胞对tau蛋白的内吞,提高SH-SY5Y细胞对tau介导的APP内吞速率。另外,APPV225A突变能够促进tau蛋白的液-液相分离,以及磷酸化tau231的聚集,从而导致神经细胞突触功能障碍。在人脑类器官中,APPV225A突变能够促进神经细胞中tau蛋白的相分离。在小鼠脑组织神经细胞中,APPV225A突变能够促进tau的相分离和神经细胞突触的损伤,并增强小鼠脑组织神经细胞中磷酸化tau的聚集。综上所述,本研究揭示APP N端与Crizotinib细胞培养tau蛋白的相互作用以及APPV2LGK-974价格25A突变增强APP N端与tau蛋白的相互作用,为深入理解APP N端调控磷酸化tau蛋白在神经退行性疾病中的作用机制及其潜在的治疗靶点提供了重要的理论依据。结论:APP介导tau蛋白摄取及其过度表达导致tau蛋白病理表现加重;APPV225A突变促进tau液-液相分离导致磷酸化tau聚集引起阿尔茨海默病中神经细胞突触损伤。本研究的完成在理论上完善APP N端直接参与AD中磷酸化tau蛋白聚集的重要分子机制。同时为靶向APP N端的药物改善AD发生和发展的临床应用提供重要的理论依据。