Suppression of ubiquitin proteasome pathway (UPP) and stimulation of caspase-3 are involved in neurodegeneration. Can UPP activators and caspase-3 inhibitors ameliorate neurodegeneration? Here, we found a novel neuronal cell death accompanied with UPP activation and caspase-3 inhibition. Recently, plasmalemmal neuron-specific enolase (NSE) has been identified as one of membrane targets of 15-deoxy-Δ12,14-prostaglandin J2 (15d-PGJ2). 15d-PGJ2 induces neuronal apoptosis via activating caspase-3 and inactivating UPP, whereas the anti-NSE antibody inactivated caspase-3, activated UPP, and caused neuronal cell death. The anti-NSE antibody activated caspase-1 (pyroptosis marker), but not condense chromatin (apoptosis marker). The anti-NSE antibody declined intracellular level of ATP, which is not altered in pyroptosis. The intracellular level of calcium is elevated in necrosis and pyroptosis, but its chelator did not ameliorate the neurotoxicity of anti-NSE. Thiol antioxidants such as N-acetyl cysteine and glutathione reduced the neurotoxicity of 15d-PGJ2 but enhanced that of the anti-NSE antibody. The anti-NSE antibody incorporated propidium iodide into neurons through the disrupted plasma membrane, which are not observed in ferroptosis and autophagic cell death. Thus, the anti-NSE antibody induced neuronal cell death in a novel fashion distinguished from necrosis, necroptosis, apoptosis, pyroptosis, ferroptosis, and autophagic cell death.

中文翻译：

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抗神经元特异性烯醇化酶抗体以一种新的方式诱导神经元细胞死亡。

泛素蛋白酶体通路 (UPP) 的抑制和 caspase-3 的刺激与神经变性有关。UPP 激活剂和 caspase-3 抑制剂可以改善神经退行性变吗？在这里，我们发现了一种伴随着 UPP 激活和 caspase-3 抑制的新型神经元细胞死亡。最近，质膜神经元特异性烯醇化酶 (NSE) 已被确定为 15-脱氧-Δ12,14-前列腺素 J2 (15d-PGJ2) 的膜靶标之一。15d-PGJ2 通过激活 caspase-3 和灭活 UPP 诱导神经元凋亡，而抗 NSE 抗体灭活 caspase-3、激活 UPP 并导致神经元细胞死亡。抗 NSE 抗体激活 caspase-1（细胞焦亡标记），但不激活浓缩染色质（细胞凋亡标记）。抗 NSE 抗体降低了 ATP 的细胞内水平，这在细胞焦亡中没有改变。细胞内钙水平在坏死和焦亡中升高，但其螯合剂并未改善抗 NSE 的神经毒性。N-乙酰半胱氨酸和谷胱甘肽等硫醇类抗氧化剂降低了 15d-PGJ2 的神经毒性，但增强了抗 NSE 抗体的神经毒性。抗 NSE 抗体通过破坏的质膜将碘化丙啶掺入神经元中，这在铁死亡和自噬性细胞死亡中未观察到。因此，抗 NSE 抗体以一种不同于坏死、坏死性凋亡、细胞凋亡、细胞焦亡、铁死亡和自噬性细胞死亡的新方式诱导神经元细胞死亡。N-乙酰半胱氨酸和谷胱甘肽等硫醇类抗氧化剂降低了 15d-PGJ2 的神经毒性，但增强了抗 NSE 抗体的神经毒性。抗 NSE 抗体通过破坏的质膜将碘化丙啶掺入神经元中，这在铁死亡和自噬性细胞死亡中未观察到。因此，抗 NSE 抗体以一种不同于坏死、坏死性凋亡、细胞凋亡、细胞焦亡、铁死亡和自噬性细胞死亡的新方式诱导神经元细胞死亡。N-乙酰半胱氨酸和谷胱甘肽等硫醇类抗氧化剂降低了 15d-PGJ2 的神经毒性，但增强了抗 NSE 抗体的神经毒性。抗 NSE 抗体通过破坏的质膜将碘化丙啶掺入神经元中，这在铁死亡和自噬性细胞死亡中未观察到。因此，抗 NSE 抗体以一种不同于坏死、坏死性凋亡、细胞凋亡、细胞焦亡、铁死亡和自噬性细胞死亡的新方式诱导神经元细胞死亡。