目的通过染铝体外神经细胞培养，研究β-APP在铝致神经细胞丢失与铝致神经毒性的关系出发，探讨代谢型谷氨酸受体与铝致神经毒性的关系，以及β-APP和代谢型谷氨酸受体的关系。方法①神经细胞原代培养并用AlCl₃·6H₂O染毒，使铝的终浓度分别为0mmol/L、0.5mmol/L、1mmol/L、2mmol/L。作用48h后相差显微镜观察细胞的生长状态，应用Cell Counting Kit-8检测各组神经细胞的细胞活力，AO-EB和Hoechst染色法观察铝染毒细胞的存活和凋亡；流式细胞仪AnnexinV-PI双染法定量测定细胞的凋亡率；用荧光定量PCR和免疫组化检测神经细胞β-APP、mGluR1、mGluR3、mGluR7的表达。②对培养的原代神经细胞用2mmol/L铝染毒，加入不同浓度的代谢型谷氨酸受体激动剂或拮抗剂，检测细胞的活力、流式细胞仪Annexin V-PI双染法定量测定细胞的凋亡率,用荧光定量PCR和免疫组化检测神经细胞β-APP、mGluR1、mGluR3、mGluR7的表达。结果①染毒可使细胞突起萎缩,细胞胞体增大变圆、细胞数量减少,并且细胞界限不清;同时病理改变随着Al3 +浓度增加和染毒时间延长而加重；AO-EB和Hoechst染色法显示了铝染毒细胞的凋亡和坏死的形态学变化；神经细胞活力试验结果：各组神经细胞活力差异有统计学意义（P＜0.01），0.5mmol/L、1mmol/L、2mmol/L Al³⁺剂量组神经细胞的活力低于0mmol/L Al³⁺组；流式细胞仪定量检测结果：各组神经细胞凋亡率差异有统计学意义（P＜0.01），1mmol/L Al³⁺和2mmol/L Al³⁺剂量组神经细胞的凋亡率显著高于0mmol/L Al³⁺组；荧光定量PCR和免疫组化检测神经细胞结果显示：与对照组相比，低、中剂量组mGluR1、mGluR3、mGluR7的基因和蛋白表达尚未达到统计学意义（P>0.05），高剂量组mGluR1的基因和蛋白表达升高，差异有统计学意义（P<0.01）；与对照组相比，高剂量组mGluR3、mGluR7基因和蛋白表达下降，差异有统计学意义（P<0.01）；与对照组相比，低剂量组β-APP的基因和蛋白表达尚未达到统计学意义（P>0.05），中、高剂量组β-APP的基因和蛋白表达均升高，差异有统计学意义（P<0.05）；②加入Ⅱ、Ⅲ组代谢型谷氨酸受体激动剂可以显著改善染铝后的神经细胞坏死的形态学改变，加入Ⅱ、Ⅲ组代谢型谷氨酸受体拮抗剂可以增加染铝后的细胞坏死的形态学改变；不同浓度代谢型谷氨酸受体激动剂可以显著提高神经细胞活力（P<0.05, P<0.01），不同浓度代谢型谷氨酸受体拮抗剂可以显著降低细胞活力（P<0.05,P<0.01）；流式细胞仪测定结果显示：Ⅱ、Ⅲ组代谢型谷氨酸受体激动剂可以显著降低神经细胞的凋亡率（P<0.01），Ⅱ、Ⅲ组代谢型谷氨酸受体拮抗剂可以显著提高神经细胞的凋亡率（P<0.01）；荧光定量PCR和免疫组化结果显示：与染铝对照组相比，Ⅱ、Ⅲ组代谢型谷氨酸受体激动剂可以显著降低染铝神经细胞的mGluR1、mGluR3、mGluR7和β-APP的基因和蛋白表达。结论1.铝能够诱导神经细胞的凋亡，其凋亡程度与铝的作用剂量有密切关系。2.随着染铝的浓度的增高β-APP表达增高，加入Ⅱ、Ⅲ组代谢型谷氨酸受体激动剂β-APP表达下降，提示：β-APP在铝致神经细胞丢失与铝致神经毒性有关；β-APP与代谢型谷氨酸受体有关。3.铝诱导mGluRs表达异常:mGluR1表达升高,mGluR3mGluR7表达下降。提示代谢型谷氨酸受体与铝致神经毒性有关。4.Ⅱ、Ⅲ组代谢型谷氨酸受体激动剂具有神经保护作用。