少突胶质细胞来源的Nogo-A是中枢神经系统（Central nervous system，CNS）重要的轴突抑制因子，其作用机制和信号通路已经研究得很清楚。然而，近年来多项研究提示，除高表达于少突胶质细胞中，Nogo-A在多种类型的神经元中也呈高表达，至此，神经元Nogo-A的功能开始被广泛重视。利用基因剔除小鼠，多组研究发现神经元中的Nogo-A在皮层发育，神经元迁移与分化，生长锥活性调节，突触稳定性，突起生长以及稳定内膜系统的结构等过程中都发挥着重要作用。另外，神经退行性疾病小鼠动物模型以及癫痫（Seizure）和老年痴呆症（Alzheimer disease，AD）等疾病标本的组织学结果也提示，神经元Nogo-A表达的改变可能与神经退行性疾病的进程有关。本实验室前期的研究显示神经元的Nogo-A蛋白主要定位于内质网、多聚核糖体和细胞核内的染色质上，提示Nogo-A可能与神经元的某些自主性功能有关。本研究旨在系统探讨神经元中Nogo-A新的自主性功能。获得的主要结果如下：1.利用免疫细胞化学染色、亚细胞分级分离和Western blot等手段系统考察了神经元中Nogo-A的分布与定位情况。结果显示，Nogo-A高表达于胚胎18天大鼠来源的培养皮层神经元的胞体、树突和轴突中。而且，与少突胶质细胞不同的是，神经元中氨基端Nogo-A (amino-Nogo-A,186-1004aa)位于细胞内。进一步，Cos7细胞过表达Nogo-A实验证明，Nogo-A高表达于线粒体、内质网和高尔基体以及微管丰富的区域。对Neuro2A细胞进行免疫荧光双标染色，显示Nogo-A定位于中心体以及周围区域。2.利用TAT蛋白转导技术探讨神经元中Nogo-A/amino-Nogo-A的功能，首次发现Nogo-A/amino-Nogo-A可以拮抗氧化应激从而保护神经元。首先，在过氧化氢（H2O2）诱导的皮层神经元氧化应激（Oxidative stress）细胞模型上，转导TAT-amino-Nogo-A（TAT-AM），结果显示TAT-AM对H2O2诱导的神经元损伤具有显著的保护作用；利用RNA干扰技术下调内源性Nogo-A表达则增加神经元对氧化应激的易感性。进一步，利用超氧阴离子探针（Dihydroethidium，DHE）检测细胞内的活性氧自由基（Reactive oxygen species, ROS）水平，结果显示，TAT-AM能够显著减少H2O2诱导的神经元细胞内ROS的增加，进而抑制H2O2诱导的ERK1/2（Extracellular signal-regulated kinases）的激活和抗凋亡蛋白Bcl-2的减少。截断体实验结果表明，位于Nogo-A特异中间段的290-562aa是amino-Nogo-A行使神经保护功能的关键区段。利用GST pull down和Ni2+pull down实验，我们获得了amino-Nogo-A和Prdx2（Peroxiredoxin2）相互作用的证据。突变体实验进一步表明，amino-Nogo-A与Prdx2相互作用降低ROS的水平依赖于关键区段的424，464和559位点的半胱氨酸（Cys）。3.首次发现Neuro2A细胞中Nogo-A有中心体定位。进一步研究证明，Cos7细胞中过表达Nogo-A可以调节乙酰化微管的转位。功能学实验显示，在VPA诱导的Neuro2A神经元分化模型上，利用RNA干扰技术下调内源性Nogo-A表达后，细胞分化率和分化细胞的突起总长度显著下降，提示神经元中的Nogo-A可能正向调控神经元分化和突起生长。上述结果表明，神经元胞浆分布的Nogo-A/amino-Nogo-A通过与Prdx2相互作用对抗氧化应激促进神经元存活，而中心体-微管定位的Nogo-A可能参与神经元分化和突起生长，这项新的研究成果对于进一步完善神经元中Nogo-A的功能研究奠定了基础，更为重要的是为神经退行性疾病的临床治疗提供了新方向。