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目的探讨大气污染物PM2.5暴露对认知功能的影响,为有针对性地从环境角度进行大气污染控制奠定实验基础。进一步阐明基于miRNAs的PM2.5暴露诱导认知损伤过程的调控机制,建立对此效应进行早期检测和危险度评价的指标,为污染地区健康防护和临床治疗提供理论依据。方法本研究中,我们首先对C57BL/6小鼠进行PM2.5染毒处理,隔天注入,持续4周。采用立体定位注射技术将BACE1 shRNA或LV-miR-574-5p慢病毒载体注入小鼠海马中,进行空白处理或PM2.5染毒处理。通过水迷宫实验评估小鼠空间学习和记忆能力,借助电生理记录长时程增强信号考察突触功能完整性。采用免疫印迹技术分析β-分泌酶（BACE1）、γ-分泌酶和谷氨酸受体亚基的表达情况。利用酶联免疫技术测定炎性因子表达情况。通过miRNA微阵列分析筛选差异表达miRNA,并使用实时定量PCR进行分析验证。双荧光素酶报告基因和染色质免疫共沉淀分析分别用于检测miR-574-5p与BACE1 3′URT区,及核转录因子NF-κB p65与miR-574-5p启动子区的结合。结果研究发现PM2.5暴露诱发系统炎症,造成小鼠海马组织突触结构和功能的改变,破坏空间学习记忆能力,且BACE1参与了该过程。PM2.5可浓度依赖性下调miR-574-5p表达,miR-574-5p与BACE13′URT区结合反向调控BACE1表达和突触可塑性变化、认知损伤。miR-574-5p过表达显著降低PM2.5诱导的小鼠海马组织BACE1表达,改善暴露诱导的突触可塑性和空间学习记忆能力损伤。此外,我们的实验研究还进一步揭示,PM2.5刺激神经炎性因子激活NF-κB p65,NF-κB p65可诱导miR-574-5p下调进而靶向调控BACE1表达。结论 PM2.5刺激神经炎性因子激活NF-κB,NF-κB与miR-574-5p启动子区的结合是其通过miR-574-5p启动BACE1信号途径的重要调控环节。这一结果为PM2.5暴露诱导突触和认知功能损伤提供了一个新的表观遗传机制,提示miR-574-5p可能是对PM2.5诱导神经系统损伤进行防护和治疗的靶标。