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目的：铅作为环境中广泛存在的重金属污染物,对人体神经、肾脏、内分泌、免疫、全身血液等各系统产生毒性作用,其毒性作用广泛且缺乏特异性。长时期低水平的铅暴露对儿童智能发育和体格生长的影响更加显著。本实验研究神经细胞内Nrf2信号通路是否对铅暴露所致的氧化应激产生应答及其可能的机制。 方法：本实验以人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y细胞)为靶细胞。设一个对照组和三个铅染毒组,三个剂量组分别为低剂量组(5μmol/L)、中剂量组(25μmol/L)和高剂量组(125μmol/L),对体外生长的SH-SY5Y细胞进行染毒。通过2,7-二氯荧光黄双乙酸盐(2′,7′-Dichlorofluorescin diacetate,DCFH-DA)荧光探针检测染毒2h后细胞内活性氧(reaetive oxygen species,ROS)含量;通过二硫代双硝基苯甲酸(Dithiothymine double-nitrobenzonic acid,DTNB)比色法检测染毒24h后细胞内谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量;通过蛋白印迹(Western Blot)法检测细胞中蛋白激酶C-δ(protein kinase C-δ,PKC-δ)、酪氨酸激酶2(casein kinase 2,CKⅡ)的表达水平以及胞浆和胞核中核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)的表达水平。 结果：细胞内ROS含量按对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组顺序表现出逐渐增加的趋势,与对照组相比,中剂量组和高剂量组表现出明显增高且差异有统计学差异(P<0.05);而GSH含量则表现出逐渐降低的趋势,与对照组相比,各染毒组细胞内GSH含量均表现为显著降低(P<0.05)。 与对照组相比,染毒组胞浆中Nrf2蛋白表达明显降低,差异有统计学意义(P<0.05),而各染毒组之间的差异不明显;与对照组相比,高剂量组细胞胞核中Nrf2蛋白表达明显增高,差异有统计学意义(P<0.05),而低剂量组和中剂量组与对照组相比,胞核中Nrf2蛋白表达无明显差异。 高剂量组细胞染毒6h、12h和24h后,胞浆中Nrf2蛋白表达均明显降低,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。而胞核Nrf2表达中,仅有染毒24h后呈现明显增高,差异有统计学意义(P<0.05),而染毒6h和染毒12h后胞核Nrf2表达与对照组的差异并不明显。 与对照组相比,染毒组细胞PKC-δ蛋白表达明显升高且差异有统计学意义(P<0.05),各染毒组之间的差异却并不明显;与对照组相比,高剂量组细胞CKⅡ蛋白表达明显增高,差异有统计学意义(P<0.05),而低剂量组和中剂量组与对照组相比表达无明显差异。 结论：铅激发神经细胞的氧化应激反应,同时激活细胞胞浆中Nrf2转移入核内进而发挥抗氧化作用抵抗氧化损伤。另外本实验提示蛋白激酶PKC-δ、CKⅡ在铅致Nrf2激活过程中具有一定作用。