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第一部分锰暴露对APP/PS1小鼠脑内清除Aβ的影响目的:验证锰暴露对APP/PS1小鼠脑皮质清除Aβ的影响。方法:采用课题组前期建立锰暴露致APP/PS1小鼠认知障碍动物模型,20只转基因型小鼠随机分为锰暴露组（APP/PS1-Mn）,对照组（APP/PS1-Control）,同等数量的同窝野生型小鼠分为锰暴露组（WT-Mn）,对照组（WT-Control）,用生理盐水进行配制染锰溶液,锰暴露组染毒剂量为60 mg/kg,染毒方式为灌胃,对照组用生理盐水进行等量同等方式处理,一天一次,一周五次。染锰期为4个月,当染锰组小鼠出现认知障碍,记忆减退时处死小鼠,取其脑皮质,Elisa法测定各组小鼠脑皮质中Aβ40,Aβ42含量,免疫荧光法测定各组小鼠脑皮质中星形胶质细胞的数量,Real time-PCR检测各组小鼠脑皮质中P53,Bcl-2,Bax,caspase-9,caspase-3的mRNA表达量;Western Blot测定各组小鼠脑皮质中P53,Bcl-2,Bax,caspase-9,caspase-3蛋白的表达量。结果:1.各组小鼠脑皮质中Aβ40,Aβ42的含量:WT-Mn组小鼠脑皮质中Aβ40含量显著高于WT-Control组（3.04±0.78 vs 2.27±0.30）,Aβ42含量显著高于WT-Control组（2.49±0.84 vs 2.06±0.36）,差异具有统计学意义（均P＜0.05）;APP/PS1-Mn组小鼠脑皮质中Aβ40含量显著高于APP/PS1-Control组（3.27±0.22 vs 2.51±0.44）,Aβ42含量显著高于APP/PS1-Control组（2.78±0.26 vs 2.45±0.25）,差异具有统计学意义（均P＜0.05）。2.各组小鼠脑皮质中星形胶质细胞数量的变化情况:WT-Mn小鼠脑皮质中星形胶质细胞的数量明显低于WT-Control组（14.52%vs 0.75%）,APP/PS1-Mn小鼠脑皮质中星形胶质细胞的数量明显低于APP/PS1-Control组（19.58%vs 1.39%）,比较具有统计学意义（均P＜0.05）。3.各组小鼠脑皮质中细胞凋亡相关基因的表达量:APP/PS1-Mn组小鼠脑皮质中P53mRNA表达量明显高于APP/PS1-Control组（2.91±0.13 vs 1.06±0.46）,Bax mRNA表达量明显高于APP/PS1-Control组（1.34±0.14 vs 1.00±0.04）,caspase-9 mRNA表达量明显高于APP/PS1-Control组（1.49±0.22 vs 1.00±0.09）,以上统计学比较均存在显著性差异（P＜0.05）;与APP/PS1-Control组相比,APP/PS1-Mn组小鼠皮质中Bcl-2,caspase-3 mRNA表达量并未见显著改变;WT-Mn组小鼠脑皮质中P53 mRNA表达量明显高于WT-Control组（3.79±1.27 vs 1.46±0.79）,caspase-9 mRNA表达量明显高于WT-Control组（1.00±0.12 vs 0.50±0.05）,以上比较具有统计学意义（均P＜0.05）,Bax,Bcl-2,caspase-3 mRNA无明显改变（P＞0.05）。4.各组小鼠脑皮质中细胞凋亡相关蛋白的表达量:APP/PS1-Mn组小鼠脑皮质中P53蛋白含量显著高于APP/PS1-Control组（1.02±0.02 vs 0.60±0.01）,Bax蛋白含量显著高于APP/PS1-Control组（0.34±0.01 vs 0.19±0.00）,caspase-9蛋白含量显著高于APP/PS1-Control组（0.27±0.02 vs 0.12±0.01）和caspase-3蛋白含量显著高于APP/PS1-Control组（0.56±0.02 vs 0.27±0.02）,Bcl-2蛋白含量显著低于APP/PS1-Control组（0.25±0.01 vs 0.64±0.02）,以上比较均具有统计学意义（P＜0.05）;WT-Mn组小鼠脑皮质中P53含量显著高于WT-Control组（0.67±0.01 vs 0.22±0.01）,Bax含量显著高于WT-Control组（0.49±0.02 vs 0.20±0.02）,caspase-9蛋白含量显著高于WT-Control组（0.29±0.02 vs 0.16±0.01）,caspase-3含量显著高于WT-Control组（0.61±0.02 vs 0.29±0.02）,Bcl-2蛋白含量显著低于WT-Control组（0.08±0.01 vs0.49±0.02）,以上比较具有统计学意义（均P＜0.05）。结论:锰暴露可影响小鼠脑内Aβ的清除,这可能与锰致星形胶质细胞发生凋亡有关。第二部分锰暴露对星形胶质细胞清除Aβ的影响目的:探究锰暴露对星形胶质细胞清除Aβ及线粒体介导的细胞凋亡相关蛋白的影响。方法:常规条件下（10%血清,5%CO2）培养细胞,采用CCK8法,测定不同含量的锰暴露下星形胶质细胞的存活率;细胞分组情况为对照组,锰处理组（50μmol/L）,Aβ42处理组（2μg/mL）,（Mn+Aβ42）组（50μmol/L MnCl2+2μg/mL Aβ42）,处理时间为24 h,流式细胞仪测定各处理组细胞凋亡率,Elisa法测定各组细胞内外Aβ含量;透射电镜观察各组细胞超微结构;Real time-PCR测定各组细胞内P53,Bcl-2,Bax,caspase-9和caspase-3 mRNA含量;Western Blot检测各组细胞内P53,Bcl-2,Bax,caspase-9和caspase-3蛋白含量。结果:1.流式细胞仪测定各处理组细胞凋亡率:与对照组相比,锰处理组和Mn+Aβ42组细胞凋亡显著增加,差异具有统计学意义（P＜0.05）;与对照组相比,Aβ42处理组细胞凋亡略有增加,但并不明显,差异不具有统计学意义（P＞0.05）。以上结果显示锰暴露后可增加星形胶质细胞发生凋亡。2.各处理组细胞内外Aβ的含量:比较各组细胞内Aβ总含量,锰处理组（96.71±3.01）、Aβ42处理组（80.80±0.66）、Mn+Aβ42组（110.52±1.62）显著高于对照组（38.00±1.38）,差异具有统计学意义（均P＜0.05）;锰处理组、Mn+Aβ42组显著高于Aβ42处理组,比较具有统计学差异（均P＜0.05）;Mn+Aβ42组显著高于锰处理组,差异存在统计学意义（P＜0.05）。比较各组细胞外Aβ总含量,锰处理组（90.99±2.56）、Aβ42处理组（72.49±0.35）,Mn+Aβ42组（103.92±0.57）显著高于对照组（35.21±0.36）,结果存在统计学差异（均P＜0.05）;锰处理组,Mn+Aβ42组显著高于Aβ42处理组,以上比较差异具有统计学意义（均P＜0.05）;Mn+Aβ42组显著高于锰处理组,差异具有统计学意义（P＜0.05）。3.透射电镜观察各组细胞的超微结构:空白对照组细胞线粒体未见肿胀,线粒体基质和嵴未见异常;锰处理组细胞可观察到线粒体出现中度水肿,线粒体基质变淡,嵴模糊、消失;Aβ42处理组可见细胞中线粒体表现为重度肿胀,线粒体基质空间减少,嵴数量减少,呈现空泡状;Mn+Aβ42组可见细胞内线粒体表现为轻度肿胀,双层膜结构较为模糊。4.各组细胞凋亡有关基因mRNA表达量:锰处理组（0.86±0.08）,Mn+Aβ42组（0.82±0.05）细胞P53 mRNA表达量低于对照组（1.00±0.07）,比较存在统计学意义（P＜0.05）;Mn+Aβ42组细胞P53 mRNA表达量显著低于Aβ42处理组（0.97±0.07）,差异具备统计学意义（P＜0.05）;Aβ42处理组Bax mRNA表达量（0.71±0.02）显著低于对照组（1.00±0.07）和锰处理组（0.98±0.08）,差异具备统计学意义（均P＜0.05）;Mn+Aβ42组caspase-9 mRNA表达量（1.78±0.20）均显著高于对照组（1.00±0.12）,锰处理组（1.05±0.12）和Aβ42处理组（1.25±0.06）,差别具有统计学意义（均P＜0.05）;Aβ42处理组caspase-3 mRNA表达量（1.70±0.59）显著高于对照组（1.00±0.08）,差别具有统计学意义（P＜0.05）。5.各组细胞内凋亡相关蛋白的表达量:各组细胞P53蛋白表达水平比较,锰处理组（1.33±0.38）、Aβ42处理组（1.94±0.57）,Mn+Aβ42组（1.40±0.57）显著高于对照组（0.30±0.20）,差别均存在统计学意义（P＜0.05）;各组细胞Bcl-2蛋白表达水平比较,Aβ42处理组（1.01±0.17）显著高于对照组（0.21±0.18）和锰处理组（0.54±0.07）,Mn+Aβ42组（0.96±0.31）显著高于对照组和锰处理组,差别存在统计学意义（均P＜0.05）;各组细胞Bax蛋白表达水平比较,锰处理组（1.64±0.27）、Aβ42处理组（2.28±0.11）、Mn+Aβ42组（1.47±0.15）显著高于对照组（0.92±0.22）,差别存在统计学意义（均P＜0.05）;各组细胞caspase-9蛋白表达水平比较,锰处理组（1.33±0.38）、Aβ42处理组（1.94±0.57）,Mn+Aβ42组（1.40±0.57）显著高于对照组（0.30±0.20）,差别存在统计学意义（均P＜0.05）;各组细胞caspase-3蛋白表达水平比较,锰处理组（2.87±0.84）,Aβ42处理组（3.79±1.01）,Mn+Aβ42组（2.54±0.79）显著高于对照组（0.75±0.23）,差别存在统计学意义（均P＜0.05）。结论:锰暴露可减少星形胶质细胞对Aβ的清除,可能与锰致星形胶质细胞线粒体损伤,诱导其发生细胞凋亡有关。