Η πρωτεΐνη tau είναι μια πρωτεΐνη που βρίσκεται στους νευρώνες, κυρίως στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Πολλές διαφορετικές εκδοχές ή ισομορφές της πρωτεΐνης tau μπορούν να βρεθούν στο σώμα και όλες είναι κρίσιμες για την υγιή λειτουργία ενός φυσιολογικού νευρικού συστήματος. Αυτές οι πρωτεΐνες αναγνωρίστηκαν για πρώτη φορά στη δεκαετία του 1970 και η έρευνα για την πρωτεΐνη tau συνεχίζεται σε πολλές περιοχές του κόσμου, καθώς οι ερευνητές είναι περίεργοι για το ρόλο αυτών των πρωτεϊνών σε υγιή άτομα και σε ορισμένες ασθένειες που αφορούν το κεντρικό νευρικό σύστημα.
Σε ένα υγιές άτομο, η πρωτεΐνη ταυ αλληλεπιδρά με μια ένωση που ονομάζεται τουμπουλίνη για να ενισχύσει τους νευρικούς σωλήνες στους άξονες των νευρώνων. Οι νευρικοί σωλήνες ουσιαστικά λειτουργούν σαν σιδηροτροχιές για να περνούν σήματα κατά μήκος του άξονα. Η διαταραχή στο επίπεδο της πρωτεΐνης tau μπορεί να οδηγήσει σε αστάθεια στους νευρικούς σωλήνες, γεγονός που καθιστά δύσκολο για τους νευρώνες να περάσουν τα σήματα μαζί. Αυτό με τη σειρά του μπορεί να οδηγήσει σε νευρολογικά προβλήματα καθώς διακόπτεται η λειτουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος και ανάλογα με την περιοχή της διακοπής, ο ασθενής μπορεί να εμφανίσει διάφορα συμπτώματα.
Σε μια συλλογή καταστάσεων γνωστών ως ταυοπάθειες, η πρωτεΐνη ταυ αλλάζει χημικά, μπλέκεται στους νευρικούς σωλήνες και μπλοκάρει τα σήματα καθώς τα τοιχώματα των νευρικών σωλήνων καταρρέουν. Ένα από τα πιο διαβόητα παραδείγματα ταυοπάθειας είναι η νόσος Αλτσχάιμερ, μια πολύ σοβαρή εκφυλιστική νόσος του εγκεφάλου που προσβάλλει τους ηλικιωμένους. Άλλες ταυοπάθειες περιλαμβάνουν: τη νόσο του Pick, τον φλοιοβασικό εκφυλισμό, τη μετωποκροταφική άνοια και την υπερπυρηνική παράλυση. Η κατανόηση του ρόλου της πρωτεΐνης tau σε αυτές τις ασθένειες μπορεί να είναι ένα σημαντικό μέρος της θεραπείας και της πρόληψής τους, καθώς οι ερευνητές μαθαίνουν πώς και γιατί η πρωτεΐνη tau περιστασιακά πηγαίνει στραβά και πώς μπορεί να διορθωθεί.
Όταν οι πρωτεΐνες tau αλλοιώνονται χημικά, η αλλαγή αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο διπλώνουν. Οι αλλαγές στην αναδίπλωση των πρωτεϊνών, ακόμη και αν είναι ανεπαίσθητες, μπορούν να αλλάξουν τη θεμελιώδη λειτουργία της πρωτεΐνης. Οι ερευνητές έχουν εντοπίσει τη φυσιολογική δομή αρκετών πρωτεϊνών tau και έχουν βρει παραδείγματα ακατάλληλα διπλωμένων πρωτεϊνών που σχετίζονται με διάφορες νευρολογικές παθολογίες.
Όπως και με πολλά άλλα συστατικά του κεντρικού νευρικού συστήματος, οι πρωτεΐνες tau είναι ατελώς κατανοητές, αν και οι ερευνητές μαθαίνουν περισσότερα για αυτές συνεχώς. Το κεντρικό νευρικό σύστημα είναι ένα απίστευτα περίπλοκο και μάλλον εκπληκτικό επίτευγμα της βιολογίας, και η εκμάθηση όλων των συστατικών του και του τρόπου αλληλεπίδρασής τους μπορεί να προσφέρει μεγάλη γνώση σε όλα, από τις εκφυλιστικές νευρολογικές παθήσεις μέχρι την ανθρώπινη ψυχολογία.