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目的国内外研究表明，苯并[a]芘(Benzo[a]pyrene，B[a]P)具有神经毒性，可损伤人和动物的学习记忆能力。热休克蛋白70(Heatshockprotein，Hsp70)作为分子伴侣，可能参与B[a]P神经毒性机制。但具体机制尚不清楚。本研究拟通过建立亚慢性染毒B[a]P大鼠神经行为损伤模型，检测分析大鼠海马组织Hsp70交互作用蛋白，探讨Hsp70参与B[a]P神经毒性的可能途径和机制。方法选择健康雄性SD大鼠40只，随机分为无处理组，空白对照组，溶剂对照组和B[a]P染毒组，隔日腹腔注射染毒B[a]P90天。Morris水迷宫进行行为学测试；Westem-blot检测大鼠海马Hsp70蛋白的表达水平；免疫共沉淀技术和质谱分析技术检测海马组织Hsp70结合蛋白。激光共聚焦技术观察Hsp70交互作用蛋白分布和定位。结果Morris水迷宫结果显示，B[a]P染毒组大鼠的寻找平台平均潜伏期显著高于空白对照组和溶剂对照组，差别有统计学意义(P<0.05)；B[a]P染毒组大鼠穿越平台次数、平台象限滞留时间和平台象限滞留时间百分比显著低于空白对照组和溶剂对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。Westem-blot结果显示，B[a]P染毒组Hsp70蛋白的表达水平显著低于空白对照组和溶剂对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。免疫共沉淀和质谱鉴定结果显示，无处理组、对照组和B[a]P染毒组鉴定出的Hsp70结合蛋白数量分别为410、482和609。根据功能将这些蛋白分为骨架蛋白、伴侣蛋白、信号转导相关蛋白、DNA损伤相关蛋白、修复相关蛋白、代谢相关蛋白、细胞凋亡相关蛋白、氧化应激相关蛋白、肿瘤相关蛋白、神经发育及神经递质生成和转运相关蛋白、功能未知蛋白等11类。无处理组、对照组和B[a]P染毒组均与Hsp70结合的蛋白有333种，其中与学习记忆功能相关的蛋白包括CaMKIIα亚基、PKCα和β亚型、PKAα和β亚型、MAPK1和3、谷氨酸受体2前体、钙调蛋白、14-3-3蛋白、谷胱甘肽S-转移酶P、泛素C末端水解酶L1、神经调节蛋白、突触结合蛋白1和2、突触囊泡蛋白、细胞色素c氧化酶Ⅱ亚基、神经细胞粘附分子1前体等。与无处理组相比，经过学习记忆训练后的对照组大鼠海马组织新出现118种Hsp70结合蛋白，其中与学习记忆功能相关蛋白的包括神经颗粒素、β-连环蛋白、钙调神经磷酸酶、糖原合成酶激酶3β、细胞色素C等；有46种蛋白不再与Hsp70结合，其中与学习记忆功能相关的蛋白包括突触融合蛋白7、电压依赖性阴离子选择性通道蛋白2等。与对照组相比，B[a]P染毒组新出现198种Hsp70结合蛋白，其中与学习记忆功能相关的蛋白包括F-actin-cappingproteinsubunitbeta、金属硫蛋白3、Complexin-1、Complexin-2等；有74种蛋白不再与Hsp70结合，其中与学习记忆功能相关的蛋白包括谷氨酸受体1前体、电压依赖性钙通道蛋白γ8亚基、二氢嘧啶相关蛋白4、神经颗粒素、谷氨酸脱羧酶等。激光共聚焦实验结果显示，PKC、PKA、NMDAR1、NMDAR2A和NMDAR2B蛋白与Hsp70共表达。结论1、亚慢性染毒B[a]P可导致大鼠的学习记忆功能损伤，抑制海马Hsp70的表达。2、Hsp70可能通过调节其结合蛋白，参与大鼠海马神经细胞信号通路、细胞凋亡、氧化应激、神经发育、神经递质生成和转运等过程。Hsp70可能通过结合CaMKII、PKC、PKA、MAPK1和3、谷氨酸受体2前体、钙调蛋白、神经调节蛋白、突触结合蛋白1和2、突触囊泡蛋白等，参与海马LTP信号通路等学习记忆机制。亚慢性染毒B[a]P导致的海马组织Hsp70表达水平降低，可能影响大鼠正常的生理过程和学习记忆过程。3、神经颗粒素可能与学习训练后空间学习记忆的形成有关。Hsp70可与其结合，可能参与了其生成、转运、折叠及功能的发挥。4、亚慢性染毒B[a]P可影响Hsp70结合蛋白种类。特别是影响Hsp70与谷氨酸受体1前体、电压依赖性钙通道蛋白γ8亚基、二氢嘧啶相关蛋白4、神经颗粒素、谷氨酸脱羧酶等蛋白的结合，可能与B[a]P神经毒性机制有关。同时，B[a]P可诱发产生新的蛋白表达并与Hsp70结合，参与B[a]P损伤的氧化应激、损伤修复等机制。