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目的：本课题组前期采用基因芯片筛查，发现胚胎期和哺乳期铅暴露明显影响断乳仔鼠海马代谢性谷氨酸受体5亚型(metabotropic glutamate receptors，mGluR5)mRNA的表达水平，本研究拟进行胎鼠海马神经元离体铅暴露和胚胎期和哺乳期仔鼠在体铅暴露，从离体在体两种角度探讨生命早期铅暴露对断乳仔鼠海马mGluR5 mRNA和蛋白表达的影响。探讨mGluR5在铅神经发育毒性中的可能作用。
方法：(1)对原代培养3d的胎鼠海马神经元随机分为四组，分别加入1-4mol/L、10r6ml/L、10-8mol/L和0的氯化铅溶液组成离体高铅组、离体中铅组、离体低铅组和离体对照组。用定量PCR和westcmblot方法检测每组神经元mGluR5 mRNA和蛋白的表达水平。(2)健康成年雌性SD大鼠分为在体高铅组、在体中铅组、在体低铅组和在体对照组，分别给予0.5％、0.2％、0.05％醋酸铅溶液和双蒸水自由饮水，1周后雌雄合笼，仔鼠断乳时测定仔鼠血铅和海马铅含量，用定量PCR和Westernblot检测发育脑海马mGluR5 mRNA和蛋白的表达水平。并采用免疫组化和免疫荧光分析在体中铅组发育脑海马mGluR5蛋白表达的变化。
结果：(1)离体铅暴露后海马神经元mGluRd mRNA表达较对照组下调，且随铅暴露浓度升高下调越明显。离体高铅组、离体中铅组和离体低铅组mGluR5 mRNA表达量与离体对照组比值分别为0.32、0.42和0.72。Western-blot结果显示各铅暴露组mGluR5蛋白表达量少于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。(2)在体铅暴露后断乳仔鼠血铅和海马铅含量升高，且暴露剂量越大，血铅和海马铅含量越高(P<0.05)。在体高铅组、在体中铅组和在体低铅组mGluR5 mRNA表达量与在体对照组相比下降，比值分别为0.66、0.78和0.82。在体高铅组、在体中铅组和在体低铅组mGluR5蛋白表达较对照组下调，表达量与铅暴露量负相关(P<0.05)。免疫组化和免疫荧光也提示在体中铅组海马mGluR5蛋白表达明显较对照组表达降低。
结论：本研究从离体和在体两个角度证明生命早期不同水平的铅暴露影响发育脑海马mGluR5 mRNA和蛋白的表达水平，结合前期的基因芯片结果，课题组拟首次在国际上提出“海马mGIuR5 mRNA和蛋白表达下降可能是铅神经发育毒性的机制之一”。