BNIP3 介导脊髓损伤后继发性神经元死亡信号转导的研究

脊髓损伤后神经元继发性损伤与缺血、兴奋毒性和氧化应激损伤有关，我们发现这三种情况下BNIP3表达增高。BNIP3通过Caspase依赖的凋亡途经、线粒体酶EndoG核转位非Caspase依赖凋亡途经（为我们首次报道的信号途径）和自噬途径三种方式介导细胞死亡。因此，我们猜想BNIP3是脊髓损伤后继发性神经元死亡的调节因子，非Caspase依赖凋亡途经可能与另一个线粒体DAN酶AIF有关。在脊髓损伤可能存在两条信号途径：脊髓损伤-缺氧-HIF1增高-BNIP3表达增高-线粒体PTP开放-AIF/EndoG释放并核转位-非Caspase依赖凋亡；脊髓损伤-BNIP3表达-BNIP3与Bcl2-Beclin1竞争结合-Atg5依赖的自噬。为此，本研究将观测脊髓损伤后BNIP3的表达、AIF释放和核转位，自噬体的观察、抑制BNIP3后对脊髓损伤的保护，为脊髓损伤后神经元死亡确定新的信号转导途径。

脊髓损伤后神经元继发性损伤中缺血、兴奋毒性和氧化应激损伤与BNIP3有关。本研究采用激光共聚焦、透射电镜、分子生物学技术等方法在在体、离体和细胞水平研究BNIP3在脊髓损伤中的作用。结果发现：BNIP3在谷氨酸盐引起的兴奋毒性神经元死亡中表达增高；BNIP3介导神经元兴奋毒性非典型性凋亡；自噬及线粒体自噬在脊髓损伤中被激活；缺氧诱导蛋白BNIP3、NIX和p53在脊髓损伤和缺氧神经元中表达升高；BNIP3和NIX的表达受HIF-1α及p53共同调控。上述结果证实BNIP3参与神经元的非典型性凋亡及自噬，并可能为脊髓损伤的治疗提供新的靶点。