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丙烯酰胺(acrylamide, ACR)是一种广泛应用于污水处理、造纸、矿物加工等行业的化工原料,职业接触人群较多。普通人群通过高温油炸类食物和饮水等也可摄入一定剂量的ACR。长期低浓度接触ACR,可致周围神经系统病变,出现四肢无力、手足多汗等症状,主要表现为感觉—运动型周围神经病。脱离接触后,周围神经系统损伤可得到部分恢复,可能与神经元周围支持细胞的功能密切相关。雪旺细胞(Schwann cells, SCs)是周围神经系统中特有的一类神经胶质细胞。周围神经受损后,SCs能够反应性地分裂增殖,分泌神经营养因子、细胞外基质和细胞粘附分子,为周围神经损伤的修复提供适宜的微环境。本研究通过建立ACR染毒细胞模型和动物模型,观察SCs相关功能蛋白在染毒及恢复前后的差异,探讨SCs在ACR致周围神经损伤和修复中可能发挥的作用路径。通过比较坐骨神经和外周血中相关功能蛋白变化的相关性,为神经毒性效应标志物的筛选提供理论和技术依据。1.ACR对SCs功能蛋白表达的影响NGF(nerve growth factor)和MAG(myelin-associated glycoprotein)是与SCs密切相关的两种功能蛋白。SCs染毒20μg/ml ACR 48h后,SCs分泌的NGF由无表达变为少量表达,但对照及染毒组的SCs中均未检测到MAG的表达。2.ACR染毒及恢复期大鼠坐骨神经中相关功能蛋白的表达大鼠染毒ACR三周后,出现后肢无力,腹侧震颤,步态评分增加,高剂量组尤为明显。染毒结束恢复4周后,周围神经损伤症状得到部分恢复,步态评分回落,达到1-2分。四种SCs相关功能蛋白MAG, p75NTR(p75 neurotrophin receptor),NGF, NCAM(neural cell adhesion molecule)在染毒后大鼠坐骨神经中的变化如下：染毒组大鼠坐骨神经MAG含量下降,中、高剂量尤为明显(p<0.05)。高剂量染毒组p75NTR含量与对照组相比显著上升(p<0.05)。雄组各染毒组NGF含量与对照组相比无明显变化,而NCAM含量在染毒后上升,其中高剂量组与对照组相比差异具有统计学意义(p<0.05)。四种功能蛋白在恢复期的变化如下：恢复组坐骨神经中MAG含量与对照组相比略有上调,差别无统计学意义。恢复组p75NTR含量略有上升,其中雌组恢复组与对照组相比差异有统计学意义(p<0.05)。雄组恢复组NCAM及NGF含量与对照组相比均有上升,其中NGF上升明显(p<0.05)。染毒及恢复期雌组大鼠中均未检测到NGF及NCAM的表达。3.ACR染毒及恢复期大鼠血浆中MAG含量的变化选取MAG作为外周血蛋白的检测指标,观察其在染毒及恢复组的变化情况,并分析与坐骨神经MAG变化的相关性。ELISA检测显示,各组大鼠外周血MAG含量均较低。高剂量染毒组血浆MAG含量与对照组相比略有下降(p<0.05),其余各染毒组与对照组相比含量无明显变化。恢复组MAG含量与对照组相比略有上升,差异无统计学意义。高剂量染毒及恢复组的变化情况与其在坐骨神经中的变化相类似。总之,本研究发现单独培养的SCs在ACR引起损伤后,NGF的上调可能起到对抗自身损伤及保护神经元的作用。SCs相关功能蛋白MAG、p75NTR、NGF及NCAM在染毒及恢复期大鼠坐骨神经中所出现的不同程度的上调或下调可能在一定程度上反应了ACR致周围神经损伤及修复的功能状态和作用路径。四种蛋白表达水平的变化为周围神经损伤修复提供了适宜的微环境。另外,高剂量染毒组和恢复组大鼠血浆中MAG含量的变化趋势与其在坐骨神经中的变化存在相关性,血浆MAG含量的测定可以从侧面反应周围神经的损伤及修复状态,为将血浆MAG应用为ACR神经毒性效应标志物提供了一定的依据。