目的：一氧化氮（nitric oxide，NO）是近年来新发现的生物信使分子，在生物体内各组织中都有分布，尤其是神经组织中。1992年美国Science杂志将其评选为明星分子。NO是一种结构简单的小分子，状态极不稳定，常温下为气体，具有水溶性和脂溶性，并可快速透过生物膜，只有3-5秒的半衰期，由NO供体L-精氨酸在一氧化化氮合成酶（nitric oxide synthase, NOS）的催化下生成。并在心、脑血管、神经、免疫调节等方面起到十分重要的生物学作用。因此，受到人们的普遍重视。在一氧化氮合酶(NOS)的催化下，L-精氨酸(L-Arg)作为机体的必需氨基酸之一，可转化为L-胍氨酸和NO，然而，由于近年来学术界在NO的细胞保护方面的研究存在争议——它的存在具有“双刃剑”的作用。由于NO既可以影响Trx的活性，其本身对凋亡的影响也是极其复杂的。因此我们可根据控制NO供体L-精氨酸的量来间接控制细胞内NO的含量，从而建立细胞的NO毒性模型，进而来探讨NO在细胞氧化应激损伤中所扮演的角色及其与TRX的关系。硫氧还蛋白（Thioredoxin,TRX）在众所周知的许多抗氧化还原蛋白中，作为一个新发现的成员，在抗氧化系统中起着重要的作用。硫氧还蛋白的蛋白质分子较小(约12kDa)。在许多还原反应中作为氢供体，能在一定程度上清除细胞因氧化损伤时产生的氧自由基。现已证实TRX对于神经细胞具有保护作用，但其作用机理却不甚明确。由于氧自由基损伤广泛参与多种神经系统疾病，并可作为其发病基础。因此本实验选用小鼠神经嵴母瘤细胞（Neuro-2A）作为研究对象。Neuro-2A细胞是一种具有正常神经细胞形态和生理生化特征的神经瘤细胞并保留了一系列正常神经细胞的功能，对于神经系统的实验研究具有广泛的代表作用。本实验旨在探讨TRX对神经细胞氧化应激损伤的保护作用以及与NO的关系及其在NO信号通路中的影响机制。从而进一步补充TRX对神经系统具体的保护作用的研究资料，为临床治疗神经系统疾病提供一条新思路。方法：以Neuro-2A细胞作为实验对象，利用乏氧箱模拟人体缺氧的内环境并在其培养液中加人L-Arg（浓度为1mmol/L）模拟人体内NO产生途径，建立Neuro-2A细胞的NO毒性模型。乏氧/复氧4h后，观察转染TRX基因的Neuro-2A细胞和正常细胞的形态、存活率、凋亡率以及丙二醛(MDA)含量、一氧化氮(NO)含量和超氧化物歧化酶(SOD)的活力变化。结果：乏氧组细胞较未乏氧组细胞损伤严重，倒置显微镜下观察细胞稀疏，贴壁性差，突起回缩，胞体明显皱缩变小变圆，而转染乏氧组多数细胞形态正常，贴壁状态较好，少数细胞的胞体皱缩变圆。1. MTT法检测细胞存活率：两组细胞经乏氧和添加L-Arg乏氧后，两组细胞存活率呈逐渐降低趋势；但在各处理组中，转染细胞比正常细胞存活率增高（P<0.05或P<0.01）。2.细胞内MDA和SOD的测定：乏氧组细胞较正常组细胞MDA逐渐升高，SOD活性逐渐降低（P<0.05）。L-Arg乏氧组较单纯乏氧组细胞MDA逐渐升高，SOD活性逐渐降低（P<0.05）。各处理组中转染TRX基因的Neuro-2A细胞较正常Neuro-2A细胞MDA含量降低，SOD活性升高（P<0.05）。3.细胞凋亡率的测定：乏氧组细胞较正常组细胞细胞存活率逐渐减低，凋亡率逐渐升高（P<0.05）。L-Arg乏氧组较单纯乏氧组细胞细胞存活率逐渐减低，凋亡率逐渐升高（P<0.05）。各处理组中转染TRX基因的Neuro-2A细胞较正常Neuro-2A细胞凋亡率降低，存活率升高（P<0.05）。4.细胞内NO含量的测定：空白对照组与单纯添加L-精氨酸组细胞中的NO含量比较无明显差异。乏氧组细胞较正常组细胞NO含量逐渐升高（P<0.05）。L-Arg乏氧组较单纯乏氧组细胞NO含量逐渐升高（P<0.05）。各处理组中转染TRX基因的Neuro-2A细胞较正常Neuro-2A细胞NO含量降低（P<0.05）。结论：一、TRX基因表达的硫氧还蛋白具有抗氧化损伤的作用，对Neuro-2A细胞所受的氧化应激损伤具有一定的保护作用。二、TRX对Neuro-2A细胞的保护作用可能是通过与NO结合，降低NO含量、提高其抗氧化，清除氧自由基，维持细胞内SOD水平的能力来实现的。