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本研究在前期实验结果的基础上拟观察铅对CaMK．Ⅱ在学习记忆中的影响，证明其与ERK1/2、CREB等在长时程增强(Long Term Potentiation， LTP)中的关系，为学习记忆机理的研究提供有力依据，将铅中毒作用机制的研究进一步深入，为优生优育，提高国民素质提供理论依据。
研究方法：
1、急性铅暴露的方法如下：
利用颈部脱臼法处死大鼠，迅速取出脑海马，放到预冷并通以95％O<,2>+5％CO<,2>的人工脑脊液(Artificial cerebrospinal fluid，ACSF)中，将脑海马切成350μm厚的脑片。在稳定培养2 h后，对其进行醋酸铅或谷氨酸及KN-93处理，在0，3，7．5，15，30，60，120min收集脑片。利用磷酸化及非磷酸化抗体，Westem blots方法测定ERK2和CREB活性及表达；利用RT-PCR方法测定CaMKⅡmRNA表达水平。观察铅对脑片ERK2和CREB活性及表达的影响。
2、体内慢性铅暴露的方法如下：
Wistar大鼠购自中国医科大学实验动物中心，大鼠受孕后随机分为染铅组和对照组。染铅组饮用0.2％醋酸铅水溶液，对照组饮用自来水。各自持续整个妊娠期和哺乳期。为确保仔鼠具有相同的营养条件，每只母鼠最多哺育8只仔鼠。于20 d仔鼠断乳后，染铅组仔鼠直接饮用与母鼠相同铅浓度的水溶液。对照组仔鼠直接饮用自来水。于仔鼠断乳第一天(即20 d)起始，再分别于40 d、60 d、80 d，将仔鼠颈部脱臼法处死，迅速取出海马，放入液氮中，此为慢性铅暴露组及对照组海马标本。利用非磷酸化抗体，Western blots方法测定ERK2及CREB表达量，观察铅对海马总量ERK2及总量CREB表达的影响。
研究结果：
1、急性铅暴露对脑片ERK2活性(即pERK2)的影响急性铅暴露的脑片培养过程中，在ACSF中醋酸铅浓度为20μmol/L，于0，3，7.5，15，30，60，120 min时间点收集脑片，利用磷酸化抗体，Western blots结果显示早期ERK2活性升高，30 min处降至最低，以后向正常恢复。
2、急性铅暴露对脑片总量ERK2表达的影响在醋酸铅浓度为20μmol/L的ASCF培养中，于前述相同时间点收集脑片，利用非磷酸化抗体，Western blots结果显示总量ERK2表达未受影响。
3、慢性铅暴露对总量ERK2表达的影响慢性铅暴露状态下的新生仔鼠分别于20 d，40 d，60 d，80 d颈脱臼法处死，利用非磷酸化抗体，Western blots结果显示总量ERK2表达降低。
4、急性铅暴露对脑片CREB活性(即pCREB)及总量CREB表达的影响急性铅暴露脑片培养过程中，在ACSF中醋酸铅浓度为20μmol/L，于0，3，7.5，15，30，60，120min时间处收集脑片，利用磷酸化抗体，Western blots结果显示CREB活性呈时间依赖性降低。
与测定CREB活性的相同时间点收集脑片，利用非磷酸化抗体，Westernblots结果显示总量CREB表达未受影响。
5、慢性铅暴露对脑片总量CREB表达的影响慢性铅暴露状态下的新生仔鼠分别于20 d，40 d，60 d，80 d颈脱臼法处死，利用非磷酸化抗体，Western blots结果显示总量CREB表达未受影响。
6、急性铅暴露对CaMKⅡ mRNA水平影响脑片培养过程中的铅暴露，对CaMKⅡ的mRNA水平没有明显影响。
7、CaMIⅡI抑制剂KN-93处理脑片，对ERK2活性及表达的影响在脑片培养过程中，经CaMKⅡ抑制剂KN-93处理，利用磷酸化及非磷酸化抗体，Westem blots结果显示KN-93能降低谷氨酸引起的ERK2活性的升高，总量ERK2表达未受影响。
8、CaMKⅡ抑制剂KN-93处理脑片，对CREB活性及表达的影响在脑片培养工程中，经CaMKⅡ抑制剂KN-93处理，利用磷酸化及非磷酸化抗体，Western blots结果显示KN-93能降低谷氨酸引起的CREB活性的升高，总量CREB表达未受影响。
研究结论：
1、急性铅暴露导致的空间学习记忆损害和LTP形成抑制是通过影响ERK2的磷酸化水平实现的，对总量ERK2表达水平没有显著性影响。慢性铅暴露同时影响到总量ERK的基因表达。
2、急性铅暴露引起CREB的磷酸化水平下降，对总量CREB的表达没有显著性影响。
3、急、慢性铅中毒可能是主要通过抑制CaMKⅡ活性来影响下游信号分子造成学习记忆功能损伤。