目的:观察鱼藤酮(Rotenone,Rot)诱导的多巴胺能神经元凋亡中组织蛋白酶L(Cathepsin L,CTSL)和Bcl-2家族成员BH3-only蛋白Bim(Bcl-2 interacting mediator of cell death,Bim)表达的变化,并探究两者的关系;阐明干扰Cathepsin L发挥神经保护的作用机制。方法:采用Rotenone诱导PC12细胞凋亡,Western blot和免疫荧光法检测在Rotenone的刺激下PC12细胞中Cathepsin L、Bim、Egr-1的蛋白表达变化;Annexin V-FITC/PI双染法流式细胞术、Hoechst 33258染色法检测干扰Cathepsin L或Bim对Rotenone诱导PC12细胞凋亡的保护作用;Western blot和免疫荧光法检测干扰或过表达Cathepsin L对凋亡相关蛋白Bim、Egr-1、B-Myb表达的影响;采用侧脑室给药法进行体内实验,免疫组化法检测Cathepsin L抑制剂Z-FF-FMK对Rotenone引起的神经元凋亡的保护作用及Cathepsin L、Bim表达的变化。结果:在Rotenone刺激下,PC12细胞中Cathepsin L从2h起表达明显,Bim在3h时表达明显。干扰Cathepsin L显著地减少Rotenone诱导的PC12细胞凋亡和Bim表达的增强;而过表达Cathepsin L则增加了PC12细胞内Bim的表达。进一步研究发现,Cathepsin L能调控转录因子B-Myb进而调节Bim,而不影响Egr-1的表达。抑制Cathepsin L减少了Rotenone诱导的大鼠多巴胺能神经元的凋亡和Bim的表达。结论:干扰Cathepsin L对Rotenone诱导的多巴胺能神经元的凋亡具有保护作用,其作用机制可能是通过影响转录因子B-Myb的转录进而抑制了凋亡蛋白Bim的表达,从而抑制神经元凋亡;而过表达Cathepsin L则可能激活B-Myb的转录进而增加Bim的表达。