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重症肌无力(myasthenia gravis, MG)是以神经肌肉接头(neuromuscular junction, NMJ)乙酰胆碱(acetylcholine, Ach)传递障碍,导致骨骼肌无力、易疲劳等特征的自身免疫性疾病。通过临床神经心理学方法,对MG病人的记忆、注意、空间及执行功能等认知功能与患者疲劳感的相关性进行研究,表明MG存在中枢神经系统受累。胆碱能系统不仅存在于神经肌接头处,亦广泛分布于皮质、基底节、下丘脑、脑干核团、小脑等部位,并参与注意、记忆、执行、语言等认知功能。神经胶质细胞广泛分布于中枢神经系统(central nervous system, CNS),参与神经元代谢,对神经细胞具有支持、保护和营养作用。抗氧化剂和自由基之间的不平衡导致氧化应激,在神经肌肉疾病中,自由基被认为是神经肌肉结构损伤的重要原因。氧化应激也参与炎症和自身免疫介导的组织破坏。硫氧还蛋白(thioredoxin-1, Trx-1)具有多种生物学功能：调节氧化还原反应、转录因子活性、炎症反应以及抑制细胞凋亡。Trx-1还与内质网应激密切相关,抵抗内质网应激损伤。氨基末端激酶(Jun N-terminal kinase, JNK)、凋亡增强子结合蛋白同源蛋白(CCAAT/EBP homologous protein, CHOP)和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-12(cysteinyl aspartate specific proteinase12, caspase-12)是内质网应激的主要分子标记。细胞凋亡与炎性反应在MG的发生和发展中起重要的作用,然而MG中枢受累的分子还不清楚。本论文研究了MG中枢受累的可能的分子机制,主要的研究结果如下：(1)选择乙酰胆碱受体抗体(AchRab)日性,且未行胸腺手术和免疫抑制剂治疗的MG患者血浆,提取AchRab,作用于神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y,及大鼠嗜铬细胞瘤细胞PC-12,24h后细胞存活率下降。用神经生长因子(nerve growth factor, NGF)预刺激,NGF组较Ab组细胞存活率上升,提示NGF可以抵抗AChRab所致SH-SY5Y的损害。(2)预先给予NGF,再用AChRab刺激SH-SY5Y细胞24h后,结果发现Ab组较对照组Trx-1蛋白表达增加,Ab+NGF组的Trx-1蛋白表达也增加,提示AchRab导致SH-SY5Y产生氧化应激,而NGF可以增加SH-SY5Y抵抗AChRab氧化应激损伤。(3)预先给予NGF,再用AChRab刺激SH-SY5Y细胞24h后,结果发现：Ab组较对照组Fas、Fas、mRNA水平增加,Ab+NGF组与Ab组比较,Fas、FasL mRNA水平下降。AchRab诱导Fas/FasL增加,诱导了细胞凋亡,而NGF可以抑制AChRab所致Fas/FasL的增加,从而保护SH-SY5Y细胞免于凋亡。(4)预先给予NGF,再用AChRab刺激大鼠神经胶质瘤细胞(C6)24h后,检测细胞因子TNF-α、IL-2,结果发现：Ab组较对照组TNF-α、IL-2mRNA水平增加,NGF组与Ab组比较,TNF-α、IL-2mRNA水平明显下降。我们的结果显示,AChRab可能增加炎症因子,而NGF抑制了fNF-a和IL-2等炎症因子的释放,从而保护了C6细胞免于AchRab的损害。(5)应用AchR肽段构建实验性自身免疫性重症肌无力小鼠动物模型(experimental autoimmune myasthenia gravis, EAMG);并应用临床症状Lennon评分法、翻转悬挂实验、游泳实验、检测小鼠血AchRab浓度,评估EAMG模型。(6)发现EAMG小鼠模型的脑组织额叶、海马的丙二醛(malondialdehyde,MDA)增高,Trx-1表达下降,表明在EAMG的大脑中发生了氧化应激。(7) EAMG小鼠模型的脑组织额叶、海马的pro-caspase-3的表达减低,证实额叶、海马部位存在细胞凋亡；EAMG额叶、海马的CHOP增高,pro-caspase-12下降,说明EAMG模型小鼠中内质网途径所致细胞凋亡发生；EAMG额叶、海马pro-caspase-9亦降低,提示线粒体途径也介导了EAMG模型小鼠细胞凋亡；该结果显示：内质网和线粒体途径与EAMG额叶和海马脑组织细胞凋亡有关。(8)发现EAMG额叶、海马磷酸化CREB(phosphorylated CREB, P-CREB)、 CREB表达下降,可能与重症肌无力记忆功能损害有关。总之,Trx-1诱导物NGF可以抑制AchRab导致的TNF-a和IL-2等炎症因子的释放,抑制细胞凋亡。EAMG脑组织额叶、海马Trx-1的表达降低,同时pro-caspase-12及pro-caspase-9的表达降低,表明Trx-1减低,以及内质网和线粒体途径与MG中枢神经系统的功能受损有关。因此,Trx=1可能是MG.新的治疗靶点。