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目的:探究铝和ApoE4基因联合作用对小鼠认知功能和tau蛋白异常磷酸化的影响,阐明环境因素铝致阿尔兹海默病（Alzheimer’s disease,AD）的机制。方法:两类型小鼠,第一类为转人ApoE4基因的小鼠16只,第二类为野生型的C57BL/6型小鼠16只,每种类型的小鼠随机分为染铝组（40μmol/kg Al（mal）3）、对照组（生理盐水）,每组8只。注射的方式为腹腔注射,每注射5天,停止2天,注射时间持续为60天。ICP-MS检测小鼠海马铝含量,连接酶法对转ApoE4小鼠基因型测定,采用Morris水迷宫和新物体识别来检测小鼠的学习记忆功能,使用高尔基染色的方法检测小鼠海马CA1区神经元复杂程度以及树突棘密度,使用蛋白免疫印迹法来检测小鼠海马组织中tau-5、pThr181、pThr231、pSer262、pSer396的蛋白表达情况。结果:1,铝暴露与ApoE4基因联合作用对小鼠学习记忆功能的影响:小鼠Morris水迷宫结果显示C57BL/6对照组,C57BL/6染铝组,转ApoE4对照组,转ApoE4染铝组第1天的逃避潜伏期分别为（48.56±18.31）s,（46.77±19.91）s,（45.13±19.07）s,（46.81±18.04）s。第5天分别下降至（18.80±13.46）s,（27.03±17.47）s,（21.27±20.17）s,（30.37±20.07）s。方差分析显示,第4天,第5天各组的差异均有统计学意义（P<0.05）,同型小鼠对照组低于染铝组,相同条件C57BL/6型低于ApoE4型。但分别对第4天和第5天的转ApoE4基因和染铝交互作用进行分析,两天的差异均无统计学意义（P>0.05）。C57BL/6对照组,C57BL/6染铝组,转ApoE4对照组,转ApoE4染铝组穿越平台次数分别为（2.86±0.99）次,（1.88±0.64）次,（2.63±0.77）次,（0.50±0.53）次,同型小鼠染铝低于对照,相同措施下,转ApoE4型低于C57BL/6型。而在穿越平台次数上ApoE4基因和染铝的交互作用有统计学意义（P<0.05）。新物体识别试验显示,小鼠在T1阶段对两相同物体的探寻时间差异无统计学意义（P>0.05）。小鼠在T2阶段内C57BL/6对照组,C57BL/6染铝组,转ApoE4对照组对新物体的探寻时间均高于旧物体,且差异有统计学意义（P<0.05）。转ApoE4染铝组对新物体的探寻时间基本相同差异无统计学意义（P>0.05）。T2时间辨别指数和辨别比在动物类型（ApoE4）和染铝[Al（mal）3]之间交互作用有统计学意义（P<0.05）。2,ICP-MS的结果显示,C57BL/6型小鼠对照组海马铝平均浓度为5.75μg/g,C57BL/6型小鼠染铝组海马铝平均浓度为33.62μg/g。转ApoE4基因型小鼠对照组海马铝平均浓度为5.79μg/g,转ApoE4基因型小鼠染铝组的海马组织中铝的平均浓度为33.56μg/g。染铝组海马铝浓度高于对照组,其差异有统计学意义（P<0.05）。相同干预措施下,海马铝浓度基本相同,其差异无统计学意义（P>0.05）。3,铝暴露与ApoE4基因联合作用对小鼠神经元损伤的影响:高尔基染色100倍镜下观察海马CA1区神经元,转ApoE4型染铝组出现大量断裂,其它各组的神经元较为完整。1000倍镜下可以看到转ApoE4型染铝组神经元大量断裂清晰可见,转人ApoE4对照组与C57BL/6染铝组神经元出现结节状改变。神经元复杂程度分析显示,C57BL/6小鼠较转ApoE4小鼠神经元复杂程度高,同类小鼠染铝导致神经元复杂程度下降,ApoE4基因和染铝的神经元复杂程度分析在20μm处交互作用有统计学意义（P<0.05）。C57BL/6小鼠较转ApoE4小鼠树突棘密度高,同类小鼠染铝导致树突棘密度下降。ApoE4基因和染铝在树突棘密度上交互作用有统计学意义（P<0.05）。4,铝暴露与ApoE4基因联合作用对总tau蛋白和磷酸化tau蛋白含量的影响:Western blot结果显示,染铝会导致tau-5、pThr181、pThr231、pSer396的蛋白表达量升高（P<0.05）。在相同措施下,tau-5、pThr181、pThr231、pSer262、pSer396的蛋白表达量转ApoE4型均高于C57BL/6型。交互作用的结果显示,ApoE4基因和染铝在tau-5、pThr181、pThr231、pSer396蛋白表达量上交互作用有统计学意义（P<0.05）。结论:1、铝暴露会导致小鼠的认知功能损伤,转ApoE4基因也可能导致小鼠认知功能下降,铝暴露和转ApoE4基因联合作用下可能会加重小鼠认知功能的损伤。2、铝暴露会导致神经元损伤,转ApoE4基因后的小鼠神经元也出现了损伤,铝和转ApoE4基因对海马CA1区神经元损伤存在交互作用,表明铝和ApoE4基因联合作用可能加重神经元损伤。3、铝暴露和转ApoE4基因都会导致小鼠tau-5及pThr181、pThr231、pSer396蛋白表达量升高,且铝和ApoE4基因联合作用下会造成tau-5及pThr181、pThr231、pSer396白表达量的进一步上调。