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目的:前期研究结果表明氯化锰处理神经细胞可诱导神经细胞HDACs活性升高和HATs活性降低。本实验以PC12细胞为多巴胺能神经细胞模型,以组蛋白乙酰转移酶抑制剂(HATs)漆树酸(anacardic acid,AA)和组蛋白去乙酰化酶(HDACs)抑制剂曲古抑菌素A(trichostatinA,TSA)为预处理试剂,观察锰诱导神经细胞Nrf2蛋白和mRNA的表达水平以及Nrf2的乙酰化水平,探讨组蛋白乙酰化与锰诱导神经细胞Nrf2表达的关系;观察PC12细胞中Nrf2-ARE结合活性、Nrf2下游靶基因HO-1蛋白及mRNA的表达水平,进一步明确组蛋白乙酰化在锰激活神经细胞中Nrf2/HO-1通路中的作用;观察PC12细胞的活性氧与还原型谷胱甘肽的改变,探讨组蛋白乙酰转移酶/去乙酰化酶抑制剂在氯化锰所致的氧化应激中活性氧(ROS)生成升高与还原型谷胱甘肽(GSH)的耗竭中的作用。方法:用8.5μM AA预处理PC12细胞1 h或100 ng/ml TSA预处理PC12细胞6 h后,再分别用0、100、300μM氯化锰处理细胞24 h,(1)提取细胞核蛋白/质蛋白后用免疫印迹检测Nrf2的蛋白表达水平;(2)提取总mRNA,用实时定量RT-PCR检测Nrf2 mRNA的表达水平;(3)提取细胞总蛋白后用免疫沉淀纯化Nrf2后用免疫印迹检测Nrf2的自乙酰化表达水平;(4)提取核蛋白用ELISA试剂盒检测Nrf2与ARE元件的结合活性;(5)提取总mRNA用实时定量RT-PCR检测HO-1mRNA的表达水平;(6)提取细胞总蛋白用免疫印迹检测HO-1的蛋白表达水平;(7)收获细胞用荧光染料法(DCFH-DA)检测细胞活性氧的表达水平;(8)超声破碎细胞后用微量酶标法检测细胞内还原型谷胱甘肽的含量。结果:(1)氯化锰可促进Nrf2蛋白在细胞核/细胞质中的表达、Nrf2与ARE元件的结合活性、HO-1蛋白、HO-1mRNA的表达并使活性氧水平升高和还原型谷胱甘肽含量降低。(2)HDACs抑制剂TSA预处理可促进氯化锰所致Nrf2蛋白核转位水平、Nrf2 mRNA表达水平、Nrf2与ARE元件的结合活性、HO-1mRNA表达水平和HO-1蛋白表达水平均升高,同时可以抑制氯化锰所致活性氧水平升高和还原型谷胱甘肽的降低。(3)HATs抑制剂AA可促进锰对PC12细胞Nrf2 mRNA与HO-1mRNA表达水平升高,抑制氯化锰所致Nrf2与ARE元件的结合活性升高和促进表达水平升高。结论:组蛋白乙酰化水平下调在锰诱导神经细胞Nrf2核转位中起到抑制作用。组蛋白乙酰化水平下调可能在锰激活神经细胞Nrf2/HO-1通路中起到抑制作用。组蛋白乙酰化水平下调可能在锰致神经细胞活性氧水平升高及还原型谷胱甘肽水平降低中可起到促进作用。