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目的:探讨氯胺酮对PC12细胞的增殖抑制和诱导凋亡的作用及其机制。方法:以大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞(pheochromocytoma cell , PC12)为多巴胺能神经元的细胞模型,以不同浓度的氯胺酮分别加入培养的PC12细胞中各自培养不同时间后,用四甲基偶氮唑盐法(MTT法)检测细胞的增殖活性;不同浓度的氯胺酮加入PC12细胞培养48h后以流式细胞仪(PI单染和AnnexinV-FITC双染)检测其细胞凋亡率和细胞周期变化情况;Hoechst染色观察PC12细胞凋亡的形态,透射电镜观察PC12细胞超微结构的改变; RT-PCR检测Bax、Bcl-2、caspase9、caspase3基因mRNA的表达以及Western blot检测Bax、Bcl-2和酪氨酸羟化酶(TH)的蛋白表达。结果:(1)MTT检测结果显示:0.9 mmol/L的氯胺酮作用PC12细胞12 h、24 h、48 h后的抑制率分别为13.36%、40.13%和42.02%;1.2mmol/L氯胺酮作用PC12细胞12 h, 24 h, 48 h,后的抑制率分别为17.14%、41.8%和60.72%;1.5 mmol/L氯胺酮作用PC12细胞12 h, 24 h, 48 h后的抑制率分别为36.26%、58.76%和80.04%。12 h、24 h、48 h的氯胺酮IC50分别为:1.659 mmol/L、1.261 mmol/L和1.182 mmol/L,提示氯胺酮对PC12细胞的抑制作用呈时间及剂量依赖趋势;(2)Hoechst荧光染色可观察到氯胺酮给药组部分细胞核体积变小,荧光强度增强,部分呈碎块状致密浓染,颜色发白,且随着浓度的增加,凋亡的细胞增多,而对照组细胞核较大,核大小及染色均匀、染色较浅;(3)流式细胞仪PI单染结果显示:0、0.9、1.2、1.5 mmol/L氯胺酮作用于PC12细胞48h后,细胞凋亡率分别为2.52%、6.53%、8.61%、19.77%,与对照组相比差异显著(P<0.01)。细胞周期检测结果:对照组S期细胞占17.05%,0.9、1.2、1.5mmol/L的氯胺酮作用PC12细胞48h后,S期细胞所占比例分别为21.59%、25.81%、29.07%,与对照组相比,有统计学意义(P<0.05),提示氯胺酮可使细胞周期阻滞在S期;(4)AnnexinV-FITC双染进一步检测凋亡率显示:0.9、1.2、1.5 mmol/L的氯胺酮作用PC12细胞48h后,细胞凋亡率分别为8.2%、12.5%、14.5%,而对照组的凋亡率为1.2%,差别有统计学意义(P<0.05);(5)RT-PCR检测结果:0、0.9、1.2、1.5 mmol/L氯胺酮处理PC12细胞48h之后,线粒体信号通路相关的bax、caspase9及caspase3 mRNA表达显著增加,Bcl-2 mRNA的表达显著减少(P<0.05)且均呈一定的剂量依赖趋势。(6)Western blot检测结果:bax蛋白表达上调,bcl-2和酪氨酸羟化酶蛋白(TH)表达下调,且均呈一定的剂量依赖趋势(P<0.05)。结论:氯胺酮可抑制PC12细胞增殖,呈浓度依赖趋势,该作用可能与使细胞周期阻滞在S期有关;并可诱导PC12细胞凋亡,线粒体信号通路的激活可能是其分子机制之一。