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目的:研究孕期PCB153暴露对SD大鼠子代幼鼠神经发育的影响,以及子代幼鼠海马区DNA甲基化状态的改变。方法:购买2月龄SD大鼠,按雌雄比例2:1合笼交配。于雌鼠孕8～14天(GD8～14),通过灌胃对SD孕鼠进行PCB153染毒,剂量分别为0,2.5,5μg/g体重(μg/g bw),孕鼠自然分娩。子鼠32日龄时,使用Morris水迷宫对其进行空间学习记忆能力测试,并于测试结束当天在子鼠麻醉状态下取其海马区组织,迅速放入液氮灌中,再转到-80℃冰箱保存。提取子鼠海马组织基因组DNA并用甲基化芯片检测其甲基化状态,得到全基因组甲基化结果,分析得到暴露组和对照组差异甲基化基因,筛选与神经发育相关基因,进一步用荧光定量PCR法检测神经发育相关基因的表达水平。结果:1.SD孕鼠PCB153暴露模型成功建立,各组染毒剂量及时间分别为:5μg/g bw PCB153组,2.5μg/g bw PCB153组和对照组(溶剂对照),连续染毒7天。孕鼠均自然分娩,子鼠生长良好。2.Morris水迷宫获得性训练阶段,第3天到第5天,暴露组子鼠的逃避潜伏期均比对照组短,在第4天和第5天的实验中,2.5μg/g bw PCB153组子鼠的潜伏期和对照组相比显著缩短(P<0.05);2.5μg/g bw PCB153组子鼠第5天的游泳距离和对照组相比显著缩短(P<0.05)。5μg/g bw PCB153组雌鼠第3、4天时的潜伏期和对照组雌鼠的潜伏期几乎一致,且均低于2.5μg/g bw PCB153组。除训练第1天外,2.5μg/g bw PCB153组雄鼠的潜伏期均低于对照组和5μg/g bw PCB153组雄鼠,2.5μg/g bw PCB153组雄鼠第3天的潜伏期明显短于对照组(P<0.05)。Morris水迷宫空间探索实验阶段,暴露组子鼠穿越平台的次数和对照组相比无统计学意义。3.全基因组甲基化芯片结果共显示3567个差异甲基化基因,其中,暴露组子鼠和对照组子鼠相比共2618个差异甲基化基因:1786个基因发生低甲基化,832个基因发生高甲基化;暴露组雌性子鼠和对照组雌性子鼠相比共1503个差异甲基化基因:750个基因发生低甲基化,753个基因发生高甲基化;暴露组雄性子鼠和对照组雄性子鼠相比共1948个差异甲基化基因:1077个基因发生低甲基化,871个基因发生高甲基化。经GO＿PAHYWAY分析得出差异甲基化基因较集中的5条通路,分别是:神经发育通路、激素代谢通路、离子转运通路、免疫通路和糖尿病通路。4.从Gene Ontology数据库中查找到与大鼠神经发育相关的基因87个,与甲基化芯片结果进行比对,得出19个与神经发育密切相关的的基因,分别是:Pax2、Pax6、Erbb2、Sod1、Hes1、Lif、Grin1、Alk、Dll1、Ntn1、Heyl、Nrcam、Drd2、Flna、Adora1、Pard3、S100b、Bmp8a、Artn,其中,12个基因甲基化水平降低,7个基因甲基化水平升高。5.荧光定量PCR结果显示暴露组子鼠和对照组子鼠相比低甲基化的Grin1基因的表达量上调,高甲基化的Drd2基因的表达下调。结论:1.孕期PCB153暴露导致子代幼鼠学习记忆能力发生改变,2.5μg/g bw PCB153组和5μg/g bw PCB153组表现为学习记忆能力增强。2.孕期PCB153暴露可导致子鼠海马区DNA甲基化水平发生改变,进而影响相关基因的表达。3.神经发育相关基因甲基化水平的改变可影响子代幼鼠神经发育。其他多种代谢通路中基因甲基化水平的改变也可能影响子代幼鼠神经发育,影响子代幼鼠成长发育的因素是多方面的。