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目的：肌萎缩侧索硬化(Amyotrophic lateral sclerosis, ALS)是一种选择性累及上、下运动神经元的慢性、进行性神经系统变性疾病。其发病机制主要涉及氧化应激损伤、谷氨酸兴奋毒作用、线粒体功能异常、细胞内钙离子超载、免疫异常及蛋白异常聚集等几个方面，但确切的发病机制尚未明确。目前ALS仍缺乏有效的治疗方法，病人的存活期一般仅为3到5年。Parkin由Kitada等人首先克隆并且命名，是常染色体隐性遗传少年型帕金森病(Autosomal recessive juvenile parkinsonism，ARJP)的致病基因。Parkin作为泛素化E3连接酶，其N-末端为泛素化结构，C-末端为RING结构。RING结构由两部分组成，即RING1、RING2，其拥有泛素化连接酶的活性，直接参与了泛素化过程。有研究表明：过表达Parkin能够保护神经元，可以抵抗因过表达或内源性底物蛋白积聚而产生的毒性侵害。正常情况下，当线粒体膜电位发生改变时，一部分Parkin从胞浆转移至线粒体，发挥泛素化作用，同时激活线粒体自噬。此外，Parkin蛋白对运动神经元的保护作用，还表现在其与抗凋亡蛋白Bcl-2相互作用，发挥抗凋亡功能。Parkin蛋白的酶活性丧失，将影响泛素蛋白酶体系（Ubiquitin-proteasomesystem, UPS）的功能，导致未泛素化的底物蛋白异常聚集，造成细胞损伤，最终导致细胞死亡。研究发现：在帕金森病（Parkinson’s disease, PD）和阿尔茨海默病（Alzheimer ’s disease, AD）患者尸检组织中，均发现Parkin蛋白的表达量存在改变。PD、AD与ALS都是神经系统变性疾病，存在选择性神经元的丢失，发病机制均涉及到异常蛋白聚集、氧化应激、兴奋性毒性、线粒体功能障碍和凋亡等途径。SOD1-G93A转基因小鼠是目前研究ALS较理想的动物模型之一。本实验欲通过对SOD1-G93A转基因小鼠腰髓中Parkin蛋白表达量的研究，观察Parkin蛋白在SOD1-G93A转基因小鼠腰髓中变化情况，分析Parkin蛋白在ALS中潜在的作用及意义，进一步探讨ALS可能存在的发病机制。方法：选用SOD1-G93A转基因小鼠，本实验分为对照组和实验组。选取100天的阴性小鼠作为对照组，实验组按时间点分为症状早期（60d），症状期与终末期三个亚组，各组5只小鼠。10%水合氯醛(350mg/Kg体重)腹腔麻醉小鼠后，摘除小鼠双侧眼球放血，取小鼠的腰髓，称重后立即放于液氮中，然后放-80℃超低温冰箱保存直至Western blot时使用。4%多聚甲醛经心脏灌注，之后剥离小鼠腰髓，用4%多聚甲醛浸泡保存组织至免疫组化时使用。利用免疫组化和western blot分析方法，观察SOD1-G93A转基因小鼠腰髓Parkin蛋白免疫活性与表达量情况，进一步分析SOD1-G93A转基因小鼠不同时期，Parkin蛋白表达量的变化。结果：1利用免疫组化方法观察SOD1-G93A转基因小鼠腰髓前角细胞Parkin免疫活性:随着病情的进展，小鼠腰髓Parkin免疫活性表达逐渐降低。终末期组基本上无Parkin蛋白免疫活性表达。2利用Western blot技术检测SOD1-G93A转基因小鼠腰髓Parkin蛋白表达含量：随着SOD1-G93A转基因小鼠病情进展，Parkin表达含量逐渐减少。与对照组比较，症状期、终末期Parkin表达量减少，差别具有统计学意义（P<0.05）。与症状早期和症状期组分别比较，终末期组Parkin表达量减少，差别均具有统计学意义（P<0.05）。症状早期组与阴性对照组比较无明显变化。结论：通过对SOD1-G93A转基因小鼠腰髓中Parkin蛋白免疫活性及表达量的研究分析，实验结果表明：Parkin蛋白免疫活性与表达量随着疾病进展逐渐减少，终末期基本上无Parkin蛋白免疫活性表达。随着疾病进展，Parkin蛋白逐渐减少，可能会影响Parkin泛素连接酶作用的发挥，使泛素化蛋白酶体系的作用减弱，进而导致Parkin对细胞内异常蛋白的降解作用下降，异常蛋白在细胞内聚集，对细胞形成毒性损伤，最终导致细胞死亡。对SOD1-G93A转基因小鼠中Parkin蛋白的研究，可能会为探索ALS发病机制提供一定线索。