目的:研究主穹窿蛋白(Major vault protein,MVP)表达对神经元生理功能的影响,探讨苯并芘(Benzo(a)pyrene,B[a]P)抑制MVP表达的可能原因,从DNA甲基化修饰入手研究MVP被抑制的可能原因,为B[a]P致神经系统损伤机制研究提供理论基础。方法:首先采用PC12细胞转染MVP沉默病毒与过表达质粒构建MVP过表达与沉默体外模型,并运用Western blot与Real-time PCR验证模型。随后进行CCK8细胞活性与Hoechst凋亡染色检测MVP的表达对PC12细胞活性和凋亡的影响。对构建好的PC12细胞过表达与沉默模型再进行B[a]P染毒,并再次采取相同的实验方法检测MVP沉默与过表达质粒后B[a]P染毒对PC12细胞活性与凋亡的影响。构建B[a]P染毒体内模型,选取20只3周龄大的雄性SD大鼠在适宜环境下培养一周后,随机分为对照组与B[a]P染毒组(2.0mg/kg),进行为期7周的灌胃染毒。染毒结束后,采用Morris水迷宫检测大鼠的空间记忆学习能力,随后进行HE染色和RBSS测序,对测序结果进行GO和KEGG分析,采用Real-time PCR检测Tnr基因与Pla2g2a基因mRNA的表达。结果:1.成功构建PC12细胞的过表达与沉默模型:经WB与Real-time PCR验证后,转染过表达质粒的PC12细胞与其空白对照质粒组相比较,MVP蛋白与mRNA相对表达量均升高,差异有统计学意义(P<0.05);转染MVP沉默病毒的PC12细胞与其空白对照病毒组相比较,MVP蛋白与mRNA相对表达量均降低,差异有统计学意义(P<0.05)。2.过表达与沉默MVP对PC12细胞的活性和凋亡均无影响,各实验组间无统计学差异(P>0.05)。3.过表达与沉默MVP后B[a]P染毒的PC12细胞,与其空白对照组相比较,细胞的活性和凋亡均无改变,差异无统计学意义(P>0.05)。4.Morris水迷宫行为学测试显示:各实验组间有统计学差异(P<0.05),B[a]P的暴露导致了大鼠空间学习记忆能力的障碍。5.HE染色组织形态观察大鼠海马组织发现B[a]P的暴露导致海马的DG区与CA1区颗粒细胞和锥体细胞排列紊乱,这两种细胞均出现了均匀的红染与萎缩。6.DNA甲基化测序共检测差异性甲基化区域32个,MVP基因序列内并无DNA甲基化改变;对差异性甲基化区域进行GO分析富集到871条GO条目,KEGG分析得到52条通路,其中145条GO条目和11条通路显著富集(P<0.05),B[a]P染毒组与对照组相比Tnr基因相对表达量减少而Pla2g2a基因相对表达量增加。结论:1.MVP不是B[a]P致神经毒性中影响神经元活性与凋亡的关键功能性蛋白。2.在大鼠海马的B[a]P染毒模型中,DNA甲基化的改变不是MVP基因转录受抑制的原因,其表达下调可能是B[a]P致神经损伤后细胞稳态失衡后的一个的表现。3.B[a]P所导致的与DNA甲基化相关的基因与其相关通路和功能的改变可能是B[a]P致神经毒性的机制之一。