目的:探讨锰对SH-SY5Y细胞的损伤作用,从线粒体动态平衡的角度探讨锰对神经元的影响,及BNIP3在此过程中的调控作用,从而为进一步阐明锰神经毒性的机制以及为锰中毒预防和治疗提供科学依据。方法:①以人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞作为多巴胺能神经元的体外模型,建立沉默BNIP3基因及过表达BNIP3基因的细胞模型。②应用CCK-8方法分析锰对SH-SY5Y细胞的生存活力以及生长增殖能力的影响。③应用多巴胺ELISA检测试剂盒检测锰对SH-SY5Y细胞多巴胺分泌的影响。④用蛋白免疫印迹技术检测锰对SH-SY5Y细胞线粒体融合蛋白Mfn1和Mfn2、分裂蛋白Drp1以及自噬标记蛋白LC3表达的影响。⑤用细胞免疫化学染色技术检测锰对SH-SY5Y细胞的BNIP3蛋白、线粒体融合蛋白Mfn1和Mfn2、分裂蛋白Drp1以及自噬标记蛋白LC3表达的影响。结果:①通过CCK-8检测发现,各染锰组细胞的存活率与对照组相比显著减少(P<0.05),呈剂量-时间相关效应。②通过ELISA检测发现,经过锰干预后,多巴胺分泌量降低,沉默BNIP3后可见多巴胺分泌量增加。③蛋白免疫印迹实验显示,经过锰干预后,Mfn1、Mfn2、LC3-II蛋白的表达量增加,Drp1蛋白的表达量减少;沉默BNIP3基因后,Mfn1、Mfn2、LC3-Ⅱ蛋白的表达量减少,Drp1蛋白的表达量增加;过表达BNIP3基因后,Mfn1、Mfn2、LC3-II蛋白的表达量增加,Drp1蛋白的表达量减少④细胞免疫化学染色实验显示,BNIP3、Mfn1、Mfn2、LC3、Drp1蛋白均在细胞质中表达,经过锰干预后,BNIP3、Mfn1、Mfn2、LC3蛋白的表达量增加,Drp1蛋白的表达量减少;沉默BNIP3基因后,Mfn1、Mfn2、LC3-II蛋白的表达量减少,Drp1蛋白的表达量增加;过表达BNMP3基因后,Mfn1、Mfn2、LC3蛋白的表达量增加,Drp1蛋白的表达量减少结论:①锰可以使线粒体发生过度自噬,并呈剂量-时间相关性,造成神经细胞功能障碍,并引起细胞凋亡。②BNIP3对锰诱导的线粒体自噬具有调控作用,能促进线粒体融合,减少线粒体分裂,使细胞发生线粒体自噬作用。③沉默BNIP3基因能有效减少线粒体的过度自噬。④BNIP3参与调控线粒体自噬,并与锰中毒性帕金森综合征的发病机制存在相关性。