大量研究表明线粒体缺陷和氧化应激参与了神经退行性疾病的发病机制。硫氧还蛋白系统是细胞内广泛存在的一种氧化还原调节系统，其中硫氧还蛋白(Thioredoxin，Trx)通过还原蛋白质的-S-S-键、清除氧自由基、调节信号传递分子、保持微环境稳定等作用调控脑内氧化还原平衡，保护神经元。因此硫氧还蛋白系统与神经退行性疾病的关系日益引起人们的关注，但机制尚未阐明。 叠氮钠(NaN3)是线粒体有氧呼吸链细胞色素C氧化酶(COX)的特异性抑制剂，能诱导线粒体缺陷；H2O2是一种氧化作用很强的活性氧，经常被用来模拟过度氧化应激损伤。本实验通过细胞活性检测(MTT法)，形态学观察，流式细胞仪检测线粒体膜电位(mitochondrialmembranepotential，MMP)的变化，分析H2O2对原代培养的正常神经元及NaN3诱导的线粒体缺陷神经元的损伤作用的差异。实验结果表明，对于正常神经元，低浓度的H2O2不足以引起其活性的改变，200μmol/LH2O2才开始产生明显损伤；而线粒体缺陷神经元，对于氧化应激的易感性明显增加，低浓度的H2O2就能产生明显的损伤作用，而且在一定范围内，损伤程度与H2O2呈量效、时效依赖性关系。形态学观察也发现，随着H2O2作用浓度的增加，线粒体缺陷神经元细胞形态发生明显变化，从突起边缘不清到立体感下降、突起断裂直至神经元胞体破裂、网络消失。流式细胞仪检测发现低浓度NaN3已经使线粒体膜电位发生改变，造成线粒体功能缺陷，而细胞活性尚未受到明显影响，由此，本实验建立了离体线粒体缺陷神经元氧化应激损伤模型。 在此模型基础上通过RT-PCR半定量法检测H2O2损伤后两类神经元内硫氧还蛋白(Thioredoxin，Trx)mRNA水平的变化，以阐明细胞内这一重要氧化还原调节蛋白在神经元损伤时的作用机制。实验表明，在正常神经元内，H2O2的损伤对Trx表达量的改变不明显；而线粒体缺陷神经元内Trx的表达量显著下降，且对于H2O2的损伤具有浓度、时间依赖性。提示：Trx似乎在线粒体功能缺陷神经元中发挥更重要的作用。