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神经病靶标酯酶(neuropathy target esterase,NTE)是在开展有机磷诱导的迟发性神经神经病(organophosphate-induced delayed neuropathy,OPIDN)机理的研究过程中被发现的.一般认为,NTE活性的抑制和随后发生的"老化"是OPIDN发生的起始步骤,但长期以来,NTE在机体内的生理功能并不清楚,这严重妨碍了对OPIDN发生机制的阐明.人成神经细胞瘤细胞(human neuroblastoma cell,HNC)是研究神经系统基因功能和神经毒性机制的良好的体外模型,我们利用HNC开展了对NTE的生理功能以及有机磷杀虫剂与氨基甲酸酯类杀虫剂的神经毒性机制的研究.以HNC为模型,通过抑制和增强NTE在细胞中的表达来研究NTE在细胞分化中的作用.构建NTE反义RNA和RNA干涉的表达载体抑制HNC中的NTE表达,结果表明,NTE反义RNA和RNA干涉表达载体都能明显地抑制NTE的表达,并且RNA干涉的抑制效果明显大于反义RNA的作用.NTE低水平表达的细胞仍然能够被诱导分化,说明NTE并不是细胞分化所必需.有机磷酸酯对NTE低水平表达的HNC分化的抑制试验表明:有机磷酸酯对细胞分化的抑制是通过NTE以外的其他的作用位点引发的.在HNC和哺乳动物细胞COS7中成功地表达了NTE全长cDNA和其酯酶活性区段,使细胞内的NTE活性显著提高.全长NTE的表达使细胞内质网非正常聚集,抑制细胞的增值,阻止细胞从Gl期向S期过渡,使细胞停滞在Gl期.NTE活性区段的表达使其活性区段结合在内质网膜上,并且促进HNC的分化.比较了低浓度(5x10<-5>M)有机磷酸酯和氨基甲酸酯化合物对HNC分化的毒性机理.结果表明,氟丙胺磷(mipafox)、三甲基苯基磷酸酯(tri-o-cresyl phosphate,TOCP)、涕灭威(aldicarb)和西维因(carbaryl)能抑制细胞的分化,而对氧磷(paraoxon)不影响细胞的分化.Western检测表明,氟丙胺磷、三甲基苯基磷酸酯抑制神经纤丝蛋白的重链亚基(NF-H)以及磷酸化的NF-H的表达,涕灭威和西维因不抑制NF-H,但增强磷酸化的NF-H的表达.进一步用细胞蛋白免疫荧光技术直接检测了NF-H和磷酸化的NF-H的细胞内分布和表达水平,增强表达的磷酸化的NF-H聚集在细胞核的周围.NTE的活性测定表明,氟丙胺磷、涕灭威和西维因能显著抑制NTE的活性,而TOCP和对氧磷不抑制NTE的活性.以上结果提示,有机磷酸酯和氨基甲酸酯化合物对HNC分化的影响的作用机理是不同的,NTE活力与HNC的分化并不相关.探讨了高浓度(5mM)TOCP对HNC的毒性机理.高浓度TOCP作用于未分化的SK-N-SH能明显抑制细胞的增殖.这种对细胞增殖的毒性机理与抑制细胞骨架蛋白,尤其是微管缔合蛋白(如:Tau和MAP2)的表达密切相关,而与NF-H的表达关系不甚密切.TOCP抑制微管缔合蛋白的表达,进而导致微管和微丝结构的破坏.TOCP抑制细胞中的NTE和乙酰胆碱酯酶的活性.