由于异常凋亡而引起的神经元丢失是神经退行性疾病如帕金森病和阿尔兹海默病的主要病理特征。研究阐明神经元凋亡的信号转导和基因调控机制，对揭示神经退行性疾病发生的本质及寻找确立药物治疗的靶点具有重要的意义。　　 撤钾诱导的小脑颗粒神经元(cerebellar granule neuron,CGN)凋亡模型是研究神经元凋亡及其信号转导机制的经典细胞模型。体外培养CGNs时，细胞外高浓度KCl(25 mM，25K)可以模拟体内“电活性”，使神经元处于去极化状态，维持神经元的分化、成熟和存活；而复极化浓度的KCl(5 mM，5K)可诱导分化成熟的CGNs凋亡。由于小脑颗粒神经元来源、体外培养的纯度高(＞95％)，所以此凋亡模型被广泛应用于中枢神经元凋亡机制的研究。　　 大量研究显示，JNK/c-Jun通路的激活在神经元凋亡过程中发挥了重要作用。凋亡刺激促使JNK激活，激活的JNK通过磷酸化其下游底物转录因子c-Jun，促进靶基因的表达，从而诱发凋亡。在撤钾诱导的CGN凋亡模型中，JNK/c-Jun通路激活并发挥了必不可少的促凋亡作用。c-Jun的转录活性为神经元凋亡所必需，然而c-Jun促凋亡的靶基因并不完全清楚。为此，本实验室利用撤钾诱导的CGN凋亡模型，运用基因芯片技术筛选c-Jun候选靶基因，并证实Dp5是c-Jun的靶基因。Caspase-3是我们筛选出的另一个c-Jun候选靶基因。Caspase-3，是caspase家族的重要成员，公认的细胞凋亡关键的执行分子，在神经元凋亡事件中发挥重要作用。我们目前还未见c-Jun对caspase-3转录调控的报道，我们希望对其进行更深入的研究。　　 本文的主要研究目的是明确c-Jun是否介导caspase-3表达，获得caspase-3是c-Jun靶基因证据。我们的研究结果显示：撤钾诱导CGNs凋亡时，western blot检测发现JNK、c-Jun磷酸化水平增加，验证了JNK/c-Jun通路在此凋亡模型激活。另一方面随着JNK/c-Jun通路的激活，caspase-3的mRNA水平、蛋白质水平、启动子活性都有所升高，提示caspase-3可能受JNK/c-Jun通路调控。而后用JNK抑制剂SP600125、JNK上游激酶MLK的抑制剂CEP11004抑制JNK活性，发现同时也抑制了caspase-3的mRNA和蛋白质的表达；用c-jun负显性腺病毒Ad-△169或小分子干扰特异性抑制c-Jun，caspase-3的mRNA和启动子活性也相应地被抑制。这些结果表明在神经元凋亡过程中caspase-3起重要作用，其表达上调是由JNK/c-Jun介导的，它可能是c-jun的靶基因。此外，用caspase-3的抑制剂Z-VAD可以抑制撤钾诱导CGNs凋亡，表明caspase-3在神经元凋亡过程中起重要作用。　　 综上，我们得出以下结论：　　 1.在小脑颗粒神经元撤钾凋亡时，c-Jun介导了caspase-3的表达上调；　　 2.caspase-3可能是c-Jun的靶基因；　　 3.Caspase-3在撤钾诱导小脑颗粒神经元凋亡过程中起重要作用。