观察慢性锰中毒大鼠脑5–羟色胺、脑源性营养因子(BDNF)的表达变化。
方法将60只雄性正常SD大鼠按完全随机数字表法分为对照组(n＝15)和实验组(n＝45)。实验组又分为低锰组(n＝15)、中锰组(n＝15)、高锰组(n＝15)3个亚组，每天分别腹腔注射二氯化锰四水合物5、15、25 mg/kg，每周连续注射5 d，持续12周。采用蔗糖水偏好实验、敞箱实验评估大鼠是否具有抑郁样症状，采用电感耦合等离子体–原子发射光谱法测定大鼠纹状体的锰含量，高效液相色谱法测定大鼠额叶皮质、海马的5–羟色胺含量，蛋白质印记法检测大鼠额叶皮质、海马BDNF的表达，并应用实时荧光定量PCR技术检测大鼠额叶皮质、海马BDNF mRNA的相对表达量。
结果蔗糖水偏好实验及敞箱实验结果显示，慢性锰中毒大鼠均出现抑郁样行为，高锰组表现更加明显，差异有统计学意义。与对照组5–羟色胺含量(组织湿重)相比[额叶(459.65±16.81)ng/g、海马(323.92±17.41) ng/g]，给锰组大鼠额叶皮质5–羟色胺含量[(423.45±17.19) ng/g、(376.89±18.87) ng/g、(280.17±25.46) ng/g]及海马中的5–羟色胺含量[(265.71±17.89) ng/g、(214.35±23.63) ng/g、(172.67±18.24) ng/g]减少，差异有统计学意义(F＝132.68，P<0.05；F＝69.66，P<0.05)。与对照组相比(额叶0.962±0.111、海马0.873±0.101)，给锰组大鼠BDNF的表达随锰剂量的增加而显著下降，锰浓度越高，BDNF表达水平降低越明显，给锰组各亚组大鼠之间额叶BDNF蛋白表达(0.855±0.106、0.649±0.112、0.506±0.121)、海马BDNF的表达水平(0.731±0.092、0.626±0.104、0.544±0.113)差异有统计学意义(F＝13.26、P<0.05；F＝18.54, P<0.05)。与对照组相比(额叶0.000 87±0.000 07、海马0.000 82±0.000 09)，给锰组各亚组大鼠额叶BDNF mRNA的相对表达量(0.000 71±0.000 06、0.000 48±0.000 03、0.000 36±0.000 03)及海马BDNFmRNA的表达量(0.000 57±0.000 05、0.000 49±0.000 04、0.000 38±0.000 05)随锰剂量增加而减少，差异有统计学意义(F＝18.46，P<0.05；F＝12.76, P<0.05)。
结论慢性锰中毒大鼠可出现抑郁样行为，锰蓄积可导致额叶及海马神经元内5–羟色胺、BDNF表达量下降。