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目的:（1）探讨镉暴露所致肾功能改变与miRNA差异表达的关系,并分析差异表达miRNA的靶基因主要参与的GO富集与KEGG通路。（2）为在人群进行镉致肾损伤过程中miRNA作用机制的研究及寻找镉致肾损伤的早期生物标志奠定基础。方法:（1）将20只SPF级雄性SD大鼠,随机分成四组,分别为:空白对照组、低剂量镉暴露组、中剂量镉暴露组、高剂量镉暴露组,各组大鼠在适应饲养一周后,分别皮下注射生理盐水、0.5 mg/kg·bw、1.0 mg/kg·bw、2.0 mg/kg·bw氯化镉溶液,染镉两周后,电子天平称重,代谢笼收集尿液,处死大鼠,并摘取肾脏,称取肾脏重量,计算肾脏脏器系数（肾重/体重×1000）。（2）制备肾脏组织匀浆,通过化学荧光法测定ROS,TBA法测定MDA,水溶性四唑盐法测定SOD,酶促非酶促反应法测定GSH-Px,BCA法测定组织蛋白;酶联免疫吸附实验（ELISA）检测尿液中的肾功能指标（Kim-1、NAG、ALB）,肌氨酸氧化酶法测定尿肌酐。（3）提取大鼠肾脏RNA,miRNA芯片筛选大鼠肾脏组织差异表达的miRNA,以两个样品间杂交信号强度的比值FC和P值进行筛选,以P<0.01作为判断标准,FC>2为明显上调的miRNA,FC<0.5为明显下调的miRNA;RT-PCR技术验证差异表达的miRNA,以P<0.05作为判断标准,miRNA的相对表达量用2-ΔΔCt法,2-ΔΔCt大于1表示表达上调,2-ΔΔCt小于1表示表达下调;miRwalk、TargetScan等10个数据库对差异表达的miRNA进行靶基因预测;Cytoscape软件构建miRNA-Gene网络图;Gene Ontology数据库对靶基因进行功能预测,利用Fisher确切概率法计算每个GO中靶基因的显著性,以P<0.01作为判断标准,从而分析差异表达的miRNA靶基因主要富集的生物学过程、分子功能、细胞组分;通过KEGG进行pathway分析,Fisher确切概率法计算每个pathway中基因富集度的显著性水平,以P<0.01作为判断标准,分析差异表达miRNA靶基因所在pathway。（4）统计学分析方法:采用SPSS17.0软件进行数据分析,实验数据统计描述用（x?s）来表示,组间比较采用方差分析,不符合方差分析条件的采用非参数检验,多组间两两比较采用最小显著差异法（LSD-t法）,相关分析采用Pearson相关,以P<0.05为差异有统计学意义。结果:（1）大鼠染氯化镉两周后,肾脏脏器系数差异有统计学意义（P=0.001）,2.0mg/kg·bw组大鼠的肾脏脏器系数高于对照组;尿N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶（uNAG）、尿微量白蛋白（uALB）、肾损伤因子1（Kim-1）总体比较差异未见统计学意义,但两两比较结果显示2.0mg/kg·bw组与对照组相比差异有统计学意义（P<0.05）,2.0mg/kg·bw组明显高于对照组,且肾损伤各个指标之间有明显的相关性（P<0.05）,说明2.0mg/kg·bw镉暴露导致了肾脏损伤,镉致大鼠肾损伤早期模型构建成功。（2）大鼠染镉两周后,各组ROS之间差异无统计学意义（P=0.136）;MDA之间差异有统计学意义（P=0.022）,随着染毒剂量的增加,MDA逐渐减少,2.0mg/kg·bw组MDA含量低于对照组;GSH-Px之间差异无统计学意义;SOD之间差异无统计学意义,氧化应激各指标之间相关性结果显示SOD与MDA、ROS、GSH-Px之间有一定相关性,ROS与MDA之间有一定的相关性;氧化应激与肾功能指标的相关性结果显示,只有SOD指标与肾功能损伤各指标之间存在负相关关系（P<0.05）,提示,镉暴露所致肾功能损伤和氧化应激之间有一定的关系,但氧化应激指标作为肾损伤的早期生物标志有待进一步的研究。（3）miRNA芯片筛选结果显示,与对照组比较,2.0mg/kg·bw组镉暴露中有3个差异表达的miRNA,分别是miR-21（FC=2.411,P<0.001）、miR-29b（FC=3.415,P<0.001）、miR-29c（FC=2.228,P<0.001）,1.0mg/kg·bw组有2个差异表达的miRNA,分别是miR-29b（FC=2.904,P<0.001）、miR-451（FC=2.551,P<0.001）,0.5mg/kg·bw组未见差异表达的miRNA;2.0mg/kg·bw组与1.0mg/kg·bw组比较,miR-206表达下调（FC=0.184,P<0.001）。经RT-PCR验证显示miR-21、miR-29b、miR-29c表达上调（P<0.05）,miR-451、miR-206差异无统计学意义。（4）miRNA生物信息学分析结果:差异表达的miRNA靶基因主要富集于DNA调节转录、氨基酸磷酸化、氧化应激等生物学过程及蛋白结合,转录因子结合等分子功能上,存在于细胞核、细胞膜、细胞质、质膜等细胞组分中。主要参与MAPK信号通路、TGF-β信号通路,有关miRNA调控其他通路有待进一步验证。结论:暴露于2.0mg/kg·bw镉组大鼠肾脏已出现肾功能改变,并显示机体的氧化与抗氧化动态平衡被破坏,且在镉致大鼠肾损伤中miR-21、miR-29b、miR-29c表达上调,miRNA的表达改变可能参与MAPK信号通路、TGF-β等信号通路的调控。