目的以多巴胺能神经元PC12细胞作为靶细胞,观察氯化锰作用后,对细胞增殖及凋亡的影响,并检测其凋亡相关基因Hsp70、Survivin、Bcl-2和Bax表达情况,以探讨氯化锰致PC12细胞凋亡作用的分子机理。方法体外培养PC12细胞,氯化锰作用后,显微镜下观察细胞的生长状态及形态学变化;MTT比色试验检测PC12细胞的增殖情况,筛选锰的毒作用剂量谱;流式细胞术(FCM)及DNA琼脂糖凝胶电泳检测PC12细胞凋亡;免疫细胞化学法检测PC12细胞Hsp70、Survivin、Bcl-2和Bax蛋白表达情况及定位。结果氯化锰处理24 h后PC12细胞形态明显改变。氯化锰能抑制PC12细胞的增殖,呈时间-剂量效应关系,400 umol/L氯化锰作用48小时,PC12细胞的增殖抑制率为58.4%。氯化锰能诱导PC12细胞凋亡,流式细胞术(FCM)显示氯化锰诱导PC12细胞凋亡呈剂量依赖性,各染毒组与对照组比较差异有显著性(P<0.01);DNA琼脂糖凝胶电泳显示DNA Ladder。氯化锰作用后,细胞Bax蛋白的表达呈剂量依赖性增强,且与PC12细胞凋亡之间呈正相关关系(R1= 0.972,P<0.01);细胞Hsp70、Survivin、Bcl-2蛋白的表达呈剂量依赖性下调,且与PC12细胞凋亡之间呈负相关关系(R2=-0.990, R3=-0.976,R4=-0.980,P均<0.01)。结论氯化锰作用于PC12细胞一定时间后,能明显抑制其增殖,并呈时间-剂量效应关系;氯化锰作用于PC12细胞24h后,能诱导其发生凋亡,并呈剂量依赖性;在氯化锰的作用下,PC12细胞中Bax蛋白的表达呈剂量依赖性增高,且与PC12细胞凋亡有正相关关系;Hsp70、Survivin、Bcl-2蛋白的表达呈剂量依赖性降低,且与PC12细胞凋亡有负相关关系。所以,氯化锰诱导PC12细胞发生凋亡可能是多个凋亡调控基因共同参与的结果:可能是通过上调促凋亡基因Bax,下调凋亡抑制基因Bcl-2、Hsp70和Survivin的表达而引发细胞内发生一系列反应最终导致PC12细胞凋亡。