铅具有神经毒性。长期低水平铅暴露可损害胎儿、婴幼儿和儿童的神经系统发育，进而影响其神经行为功能和认知功能。神经细胞粘附分子（neural cell adhesion molecule，NCAM）介导神经细胞之间的粘附以及复杂的信号转导，在突起的发生、延长和成束，突触的形成和维持，进而在神经系统发育和学习记忆过程中担当重要的角色。NCAM的作用机制存在着铅的毒作用位点，因此NCAM有可能是铅神经毒性的作用靶点之一。已经有研究表明在神经发育过程中铅可影响NCAM的表达时程。 NCAM基因经不同剪切方式可得到不同的亚型，其中三个依分子量大小分别命名为NCAM120、NCAM140和NCAM180。它们都是膜蛋白，区别在于与膜的整合方式以及胞内片段大小的不同，因此在信号转导过程当中所发挥的作用有所不同；另外，它们在神经发育过程当中的表达时程也不一致。探讨铅对这三个亚型各自的表达影响将可以进一步明确铅对NCAM毒作用的具体靶点，推测铅对NCAM所介导的哪些信号转导途径产生影响，以及在神经系统发育中的哪个（些）阶段其毒性危害更大，为铅与神经发育和学习记忆形成的机制之间的关系研究作铺垫。 研究目的： 探讨铅对神经细胞粘附分子三个主要亚型表达的影响，为铅的神经毒作用机制的进一步探索提供思路。 研究内容和方法： 本研究使用神经母细胞株SH—SY5Y作为实验对象。分以下两部分进行： 1．铅对SH—SY5Y的毒性实验：用不同浓度氯化铅（0、0．2、1、5、25μmol/L）对神经母细胞株SH—SY5Y染毒24小时和48小时，观察其细胞生长情况，用台盼蓝拒染法和MTT法分别测定其存活率和增长指数，了解不同浓度、不同时间铅染毒对该细胞的毒性作用。 2．铅对NCAM三个主要亚型表达的影响：用脂质体瞬时转染的方法分别将NCAM120、140和180三个重组质粒转染到SH—SY5Y细胞内，用免疫组化方法和Western blot法对转染是否成功进行鉴定；对这三个高表达模型分别进行lμmol/L和10μmol/L的氯化铅染毒后用Western blot法测定NCAM三个亚型的表达情况。 研究结果： 1．铅对SH—SY5Y细胞的毒性作用1．1铅对SH—SY5Y细胞生长情况的观察：随着铅染毒剂量的增加和时间的延长，细胞的脱壁和死亡现象增多。在染毒24小时时，5μmol几、25μmol/LPbCl2组开始出现脱壁和死亡细胞；在48小时，1μmol/L以上的组均有脱壁现象，25μmol/L组中已有较多细胞死亡。 1．2铅对SH—SY5Y细胞存活率的影响：随着染毒剂量的增加和染毒时间的延长，细胞的存活率逐渐下降。随铅剂量的增加，在染毒24小时时，细胞存活率的下降幅度较小，从对照组的98．2％下降到25μmol/L组的96．2％；而在48小时，细胞存活率下降幅度变大，从对照组的96．4％下降到25μmol/L组的72．8％。 1．3铅对SH—SY5Y细胞增殖指数的影响：随着染毒时间的延长，细胞的增殖指数呈下降趋势。而在同一时间点，0．2～5μmol/L组的增殖指数与对照组相比有所上升，升高的范围在2．89～9．63％之间，1μmol/L组染毒24小时的升高有统计学意义；最高浓度组（25μmol/L）染毒24小时和48小时后细胞的增殖与对照组相比都有较大幅度的抑制，其增殖指数分别为84．12％和79．78％。 2．铅对NCAM三个主要亚型表达的影响2．1NCAM三个主要亚型高表达模型的建立与鉴定：将NCAM三个亚型的重组质粒转染SH—SY5Y细胞，与转染空质粒组相比，前者免疫组化染色更深，Westernblot条带也加粗或显色加深，说明NCAM三个亚型的高表达模型建立成功。 2．2铅对NCAM三个主要亚型表达影响情况：通过对平均灰密度测定结果进行比较，NCAM120的表达量在染毒一天时随染毒剂量的增加而逐渐降低，但在染毒两天时，与对照组相比有所增加，1μmol/L的比10μmol/L的上升幅度更高；NCAM140无论在染毒一天还两天，1μmol/L组与对照组相比表达量均升高，而10μmol/L的均有降低；而关于NCAM180，在染毒一天时，1μmol/L和10μmol/L组的条带与对照组相比其平均灰密度值均下降到0，在染毒两天时随铅剂量的增加，NCAM180的表达逐渐下降。从时间的维度上看，NCAM120、140和180的对照组表达量随时间的增加而降低，而铅染毒后在同一个剂量下NCAM120和140的表达量均随时间的增加而有不同幅度的上升。 结论: 1．铅对SH—SY5Y细胞具有毒性作用。铅可影响细胞的正常生长，使细胞存活率下降，染毒剂量越大，染毒时间越长，其毒性作用越明显。另外，高剂量铅染毒还会抑制细胞的增殖。 2．铅影响NCAM三种亚型的表达。NCAM120的表达受到铅的干扰；NCAM140在较低铅浓度下表达升高，在较高浓度下表达降低；NCAM180的表达受到铅的抑制。